什么叫导体、半导体和绝缘体?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/22 08:10:06
什么叫导体、半导体和绝缘体?
什么叫导体、半导体和绝缘体?
什么叫导体、半导体和绝缘体?
当电流通过各种物体时,不同的物体对电流的通过有着不同的阻止能力,有的物体可使电流顺利通过,也有的物体不让其通过,或者在一定的阻力下让它通过.这种不同的物体通过电流的能力,叫做这种物体的导电性能.各种物体均有着不同的导电性能,凡是导电性能很好的物体叫做导体.如银、铜、铝、铅、锡、铁、水银、碳和电解液等都是良好导体.反之,导电能力很差的物体叫做绝缘体.还有,有的物体的导电能力比导体差,但比绝缘体强,这种导体叫做半导体.如常用的晶体管原材料硅、锗等.导体是善于导电的物体,即是能够让电流通过材料；不善于导电的物体叫绝缘体.（并不是能导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体,这是一般人常犯的错误）金属导体里面有自由运动的电子,导电的原因是自由电子.半导体随温度升高其电阻率逐渐变小,导电性能大大提高,导电原因是半导体内的空穴和电子对
.在科学及工程上常用利用欧姆来定义某一材料的导电程度.
能够让电流通过的材料
,导体依其导电性还能够细分为超导体、导体、半导体、及绝缘体
.在科学及工程上常用利用欧姆来定义某一材料的导电程度.它们使电力极容易地通过它们.当电流在导体内流过时,事实上是因为导体内的自由电荷(在金属中的自由电荷是电子
,而在溶液中的自由电荷则为阴、阳离子)产生漂移而造成的,根据材料的不同,自由电荷的漂移方式也不相同：在超导体中,
电子几乎不受原子核的干扰而能够快速移动；而在导体内电子的移动受限于该材料所造成的电子海的能阶大小；而在半导体内,电子能够移动是因为电子-空穴效应；而绝缘体则是电子受限于分子所构成的共价键
,使得电子要脱离原子是一件非常困难的事.因此,没有绝对绝缘的绝缘体,只要有足够大的能量（例如高压电）就可以使电子得以通过某绝缘体.
而在溶液中的电子流动是因为离子游动而造成的,能够让电流通过的溶液称为电解质溶液.
半导体指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料.半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用.
电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的
电阻温度系数
的物质称为半导体：室温时电阻率约在1mΩ·cm～1GΩ·cm之间（上限按谢嘉奎《电子线路》取值,还有取其1/10或10倍的；因上角标暂不可用,暂用当前方法描述）,温度升高时电阻率则减小.半导体材料很多,按化学成分可分为元素半导体和
化合物半导体
两大类.锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物
),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）.除上述晶态半导体外,还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等.
绝缘体不善于传导电流的物质称为绝缘体（Insulator）,绝缘体又称为电介质引.它们的电阻率极高.绝缘体的定义：不容易导电的物体叫做绝缘体.绝缘体和导体,没有绝对的界限.绝缘体在某些条件下可以转化为导体.这里要注意：导电的原因：无论固体还是液体,内部如果有能够自由移动的电子或者离子,那么他就可以导电.没有自由移动的电荷,在某些条件下,可以产生导电粒子,那么它也可以成为导体.
绝缘体的种类很多,
固体的如塑料、橡胶、玻璃和陶瓷等；液体的如各种天然矿物油、硅油、三氯联苯等；气体的如空气、二氧化碳、六氟化硫等.在通常情况下,气体是良好的绝缘体.在某些特殊条件下,绝缘体也会转化为导体.