
导电性(Electrical Conductivity)指物质传导电流的能力,是材料的基本电学性质。其核心定义与物理机制如下:
汉英对照释义
来源:《牛津物理学词典》(Oxford Dictionary of Physics)
核心参数关系
电导率(σ)与电阻率(ρ)互为倒数:
$$ sigma = frac{1}{rho} $$
国际单位制中,电导率单位为西门子/米(S/m)。
金属导电
自由电子定向移动形成电流,电导率通常为 $10 sim 10$ S/m(如铜:$5.96 times 10$ S/m)。
来源:Kittel, C. Introduction to Solid State Physics (第8版)
半导体导电
通过电子-空穴对传导,电导率范围 $10^{-8} sim 10$ S/m(如硅:$4.3 times 10^{-4}$ S/m)。
来源:Sze, S. M. Physics of Semiconductor Devices**
离子导电
电解质中离子迁移产生电流(如海水:~5 S/m)。
来源:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)《电化学术语》
综合来源:美国国家标准与技术研究院(NIST)材料数据库
导电性是指物质允许电流通过的能力,其本质与材料内部的电荷载体(如电子、离子)及其移动难易程度有关。以下是详细解释:
导电性由材料的微观结构决定: -金属:自由电子在电场作用下定向移动形成电流(未搜索到相关网页)。例如铜、银因电子云高度离域而导电性强。 -电解质:通过离子迁移导电(如盐水中的Na⁺和Cl⁻)。 -半导体:导电性介于导体与绝缘体之间,可通过掺杂或温度调节(如硅)。
电导率($sigma$)是电阻率($rho$)的倒数: $$ sigma = frac{1}{rho} $$ 国际单位为西门子/米(S/m),铜的电导率约5.96×10⁷ S/m,橡胶仅约10⁻¹⁵ S/m。
• 电力传输(高导电性铜/铝导线) • 集成电路(半导体可控导电特性) • 电池技术(电解液离子导电) • 绝缘保护(橡胶/陶瓷的低导电性)
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