在漢英詞典視角下，“絕緣體”指具有極高電阻、阻礙電荷定向移動的物質。其核心特征與工程應用如下：
電學定義
絕緣體（Insulator）指電阻率超過 $10 Omegacdottext{m}$ 的材料，價帶與導帶間存在寬禁帶（通常 >3 eV），常溫下自由電子極少。典型例子包括陶瓷（$text{Al}_2text{O}_3$）、橡膠（天然/合成）、玻璃及幹燥木材。
微觀機制
原子核對價電子束縛力強，電子難以脫離原子核形成自由載流子。能帶理論表明，滿帶與空帶間禁帶寬度 $E_g$ 滿足：
$$ E_g gg kT $$
其中 $k$ 為玻爾茲曼常數，$T$ 為熱力學溫度。
電力安全
高壓輸電線塔采用陶瓷絕緣子（如盤形懸式絕緣子），擊穿電壓達 100 kV 以上，防止電流洩漏至支撐結構。
電子封裝
環氧樹脂模塑料（EMC）封裝集成電路，其體積電阻率 >$10^{15} Omegacdottext{cm}$，阻隔引腳間短路風險。
| 特性 | 絕緣體 | 導體 |
|---|---|---|
| 電阻率 | >$10 Omegacdottext{m}$ | <$10^{-5} Omegacdottext{m}$ |
| 載流子密度 | $<10^{10} text{cm}^{-3}$ | $>10^{22} text{cm}^{-3}$ |
| 溫度系數 | 負溫度系數 (NTC) | 正溫度系數 (PTC) |
權威參考來源：
- 《牛津物理學詞典》能帶理論條目
- 美國物理學會《應用物理評論》電介質專題
- IEEE Std 4-2013 高電壓試驗标準
- 《電子封裝材料學》（清華大學出版社）
“絕緣體”是物理學中的一個重要概念，指在常規條件下難以導電或導熱的一類物質。以下是詳細解釋：
基本定義
絕緣體的核心特征是其内部自由電荷極少，無法形成有效電流。在電學中，它表現為電阻率極高（通常超過$10 Omegacdot m$），例如橡膠、玻璃、陶瓷等；在熱學中，則表現為導熱系數低，如木材、泡沫塑料。
微觀原理
其絕緣特性源于能帶結構：價帶和導帶之間存在較寬的禁帶（$E_g > 3 text{eV}$），電子難以獲得足夠能量躍遷到導帶。這種特性可通過薛定谔方程推導：
$$
hat{H}psi = Epsi
$$
其中周期性勢場導緻能級分裂為允帶和禁帶。
分類與實例
應用場景
廣泛應用于電力系統（如電纜絕緣層）、電子元件封裝（防止短路）、建築保溫材料（岩棉隔熱）等領域。其擊穿電壓值（如空氣約$3 text{kV/mm}$）是工程設計的關鍵參數。
對比擴展
與導體（銅、鋁）和半導體（矽、鍺）形成連續譜系：導體禁帶寬度$E_g approx 0$，半導體$E_g < 3 text{eV}$。特殊情況下，絕緣體在高溫/強場中可能發生擊穿變為導體。
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