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.

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