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| 導體 | |
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導體，(conductor)，是指電阻率很小且易於傳導電流的物質。導體中存在大量可自由移動的帶電粒子稱為載流子。在外電場作用下，載流子作定向運動，形成明顯的電流。
金屬是最常見的一類導體。金屬原子最外層的價電子很容易掙脫原子核的束縛，而成為自由電子，留下的正離子(原子實)形成規則的點陣。金屬中自由電子的濃度很大，所以金屬導體的電導率通常比其他導體材料的大。金屬導體的電阻率一般隨溫度降低而減小。在極低溫度下，某些金屬與合金的電阻率將消失而轉化為"超導體"。[1]
目錄
基本信息
中文名稱 ：導體
外文名稱 ：conductor
金屬導體
金屬是最常見的一類導體。金屬中的原子核和內層電子構成原子實，規則地排列成點陣，而外層的價電子容易掙脫原子核的束縛而成為自由電子，它們構成導電的載流子。
金屬中自由電子的濃度很大，每立方厘米約10個，因此金屬導體的電阻率很小，電導率很大。金屬的電阻率為10-10歐·米，一般隨溫度降低而減小。金屬導電過程中不引起化學反應，也沒有顯著的物質轉移，稱為第一類導體。[2]
液體導體
電解質的溶液或稱為電解液的熔融電解質也是導體，其載流子是正負離子。實驗發現，大部分純液體雖然也能離解，但離解程度很小，因而不是導體。如純水的電阻率高達10歐·米，比金屬的電阻率大10-10倍。但如果在純水中加入一點電解質，離子濃度大為增加，使電阻率大為降低，成為導體。 [3] 電解液的電阻率比金屬的大得多，這是因為電解液中的載流子濃度比金屬小得多，而且離子與周圍介質的作用力較大，使它在外電場中的遷移率也要小得多。電解液在通電過程中伴隨有化學變化，且有物質的轉移，稱為第二類導體。它常應用於電化學工業，如電解提純、電鍍等。而把導電過程中不引起化學變化，也沒有顯著物質轉移的導體，如金屬，稱為"第一類導體"。[4]
氣體導體
電離的氣體也能導電(氣體導電)，其中的載流子 是電子和正負離子。通常情形下，氣體是良好的絕緣體。如果藉助於外界原因，如加熱或用X射線、γ射線或紫外線照射，可使氣體分子離解，因而電離的氣體便成為導體。
電離氣體的導電性與外加電壓有很大關係，且常伴有發聲、發光等物理過程。電離氣體常應用於電光源製造工業。氣體由於外界電離劑作用下的導電稱為氣體的非自持放電。隨着外加電壓增大，電流亦增大，電壓增大到一定值時非自持放電達到飽和，繼續再增加電壓到某一定值後電流突然急劇增加，這時即使撤去電離劑，仍能維持導電，氣體就由非自持放電過渡到自持放電。
氣體自持放電的特性取決於氣體的種類、壓強、電極材料、電極形狀、電極溫度、兩極間距離等多種因素。條件不同，自持放電採取不同的形式，有輝光放電、弧光放電和電暈放電等。氣體的非自持放電和自持放電有許多實際應用。
超導體
指導電材料在溫度接近絕對零度的時候，物體分子熱運動下材料的電阻趨近於0的性質。"超導體"是指能進行超導傳輸的導電材料。
零電阻：超導材料處於超導態時電阻為零，能夠無損耗地傳輸電能。如果用磁場在超導環中引發感應電流，這一電流可以毫不衰減地維持下去。這種"持續電流"已多次在實驗中觀察到。
抗磁性：超導材料處於超導態時，只要外加磁場不超過一定值，磁力線不能透入，超導材料內的磁場恆為零。
臨界溫度；外磁場為零時超導材料由正常態轉變為超導態(或相反)的溫度，以Tc表示。Tc值因材料不同而異。已測得超導材料的最低Tc是鎢，為0.012K。到1987年，臨界溫度最高值已提高到100K左右。[5]
導體材料
金屬材料
導電材料是用以傳遞電流而又沒有或很小電能損失的材料，主要以電線、電纜為代表。隨着電子工業的發展，傳送弱電流的導電塗料、膠粘劑和透明導電材料等的應用也十分廣泛。導電材料的基本性質以電阻率表徵。
電線、電纜所用材料主要是銅、鋁及其合金。銅作為導電材料大都是電解銅，含銅量為99.97%一99.98%，含有少量金屬雜質和氧，其中的雜質會降低電導率，銅中含有氧也使產品性能大大下降。一種無氧銅性能穩定、抗腐蝕、延展性好、抗疲勞，可拉成很細的絲，適合於做海底同軸電纜的外部軟線，也可用於太陽能電池。
鋁導線與銅導線相比，電導率低，但其質量輕，相對密度只有銅的1/3，這是鋁導線的一大優點。主要用作送電線和配電線。對於160kV以上的高壓電線，往往用鋼絲增強的鋁電纜或鋁合金線。
電阻元件
電力、電子工業方面應用的電阻元件，其阻抗性質大都是歐姆型的（純電阻）。電子方面要求的電阻值範圍在103Ω—108Ω之間，要求用於製作電阻的材料電阻率ρ<10-6Ω·m，做成的電子元件的電阻值穩定，溫度係數小。還有的電阻元件是用於做電熱元件或發光元件。
用來做電阻的金屬材料有電子線路應用的精密電阻合金，如錳-銅合金，銅-鎳合金。後者的電阻溫度係數最小。這類合金的最終熱處理是均勻退火，尤其在做成成品以後，還要進行一次低溫長時間退火，以保證電學性能穩定。用來做發熱元件的金屬材料是鎳-鉻合金和鐵-鉻-鋁合金。
固體電解質
根據物質在溶解或熔融狀態下是否導電，人們將其分為電解質和非電解質兩大類。如鹽（NaCl）就是典型的電解質，糖就是非電解質。但在20世紀60年代初，人們發現還有些物質在低於熔點溫度下的固體狀態，也有高的離子導電特性，這類物質就叫做固體電解質。
固體電解質導電的本質在於內部帶電氧離子的運動。晶格結構不同，離子排列方式不同，對氧離子的活動能力有很大影響。另外，如果晶格完美無缺，離子運動也較困難，若通過摻雜的方法產生大量缺陷就能提高電導率。
固體電解質在高技術中有重要作用，如氧化鋯陶瓷固體電解質就是燃料電池的心臟；還可以做磁流體發電機的電極材料；電解水制氫中的隔膜採用的也是固體電解質，它還可以用來製成氧敏元件，廣泛用於汽車尾氣檢測、金屬冶煉過程中氧的在線分析等。
導電高分子材料與電子漿料
高分子材料屬於共價鍵結合的大分子鏈結構，電子被緊緊束縛，屬於絕緣材料。隨着科學技術的發展，人們採用多種技術使某些高分子材料也具有了導電性。可以將高分子導電材料分為3類：抗靜電錶面活性劑、導電材料（碳、金屬粉）與高分子材料複合、結構型導電高分子材料。另外，由於電子技術的特殊要求，電子漿料也成為一種重要的新型材料。
相關視頻
1、檢測物體是導體還是絕緣體
2、導體與絕緣體 科教版(1)小學四年級科學優質課