第2章电性材料
第2章 电性材料
主要教学内容 ·2.1导电材料 ·2.2半导体材料* ·2.3超导材料*
主要教学内容 • 2.1 导电材料 • 2.2 半导体材料* • 2.3 超导材料*
电性材料按其电学性能的特点，可分为四大类，即 导体、半导体、超导体和绝缘体。从材料的应用角度来 说，则种类繁多，可分为导电材料、电阻材料、电热材 料、绝缘材料等。 电阻率P和电导率G是材料电性的基本性能参数， 二者互为倒数。对各向同性的材料来说，p和口为标量。 室温下一些材料的电阻率见表2.1。 表2.1室温下一些材料的电阻率 固体 p/2·m 固体 p/2·m 金刚石 1012 纯锗 10 玻璃 1010 镍铬电阻丝 10-6 纯硅 103 铜 10~8
电性材料按其电学性能的特点，可分为四大类，即 导体、半导体、超导体和绝缘体。从材料的应用角度来 说，则种类繁多，可分为导电材料、电阻材料、电热材 料、绝缘材料等。 电阻率 ρ 和电导率 σ 是材料电性的基本性能参数， 二者互为倒数。对各向同性的材料来说，p 和 σ 为标量。 室温下一些材料的电阻率见表2.1
2.1导电材料 按其导电机理可分为电子导电材料和离子导电材 料两大类。 电子导电材料的导电起源于电子的运动。电子导电 材料包括以下三大类： ①导体导体的电导率o≥105S/m(或21m-1); ②半导体半导体的电导率o为108~104S/m; ③超导体超导体的电导率σ在温度小于其临界温度 时，可以认为是无限大。 当材料的σ≤107S/m时，就可以认为该材料基本上 不能导电，而成为绝缘体
按其导电机理可分为电子导电材料和离子导电材 料两大类。 电子导电材料的导电起源于电子的运动。电子导电 材料包括以下三大类： ①导体 导体的电导率σ ≥ 105 S/m ( 或Ω-1·m-1)； ②半导体 半导体的电导率σ为10-8～104 S/ m； ③超导体 超导体的电导率σ在温度小于其临界温度 时，可以认为是无限大。 当材料的σ ≤ 10-7 S/m时，就可以认为该材料基本上 不能导电，而成为绝缘体。 2.1 导电材料
离子导电材料的导电机理则主要是起源于离子的运 动，由于离子的运动速度远小于电子的运动速度，因此， 其电导率也远小于电子导电材料的电导率，目前最高不 超过102S/m,大多都在100S/m以下
离子导电材料的导电机理则主要是起源于离子的运 动，由于离子的运动速度远小于电子的运动速度，因此， 其电导率也远小于电子导电材料的电导率，目前最高不 超过102 S/m ，大多都在100 S/m以下