自然界中的物质按照导电能力可分为几类,导电性能上有什么区别?

自然界中的物质按照导电能力可分为几类,导电性能上有什么区别?,第1张

在自然界中把物质按照导电的能力分为导体、半导体绝缘体这三种。

1、材料内部自由电子的含量不同。

在没有被高电压击穿的情况下,良好绝缘体几乎没有自由电子,而导体有大量的自由电子,半导体介于二者之间。

2、用途不同。

导体用来作导电的材料,绝缘体用来隔离带电体。而半导体的用途就很广泛且不同,比如用来制作晶体管、集成电路、热敏电阻、光敏电阻等等。

扩展资料:

导体与绝缘体的应用:

用得最多最早的实用“半导体”是电晶体(Transistor)/ 二极体(Diode)。

一、在无线电收音机(Radio)及 电视机(Television)中,作为“讯号放大器 /整流口器”用。

二、近来发展「太阳能(Solar Power)」,也用在「光电池(Solar Cell)」中。

半导体的应用:

可以用来测量温度,测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域,有较高的准确度和稳定性,分辨率可达0.1℃,甚至达到0.01℃也不是不可能,线性度0.2%,测温范围-100~+300℃,是性价比极高的一种测温元件。

导体和半导体区别是:

通俗的说:金属作为导体是没有禁带这一说的,电子可以随意的在其中传输。但半导体不同,本身有一个势垒,电子必须要吸收能量后才能在其中传输。金属是说它是一种半导体,但势垒很小,电子很容易就可以被激发。

打个不恰当的比方,想象电子是个球,往前运动。金属就是一个平地,半导体是个高台,绝缘体是这个高台顶天了,半金属是这个高台只有薄薄的一层。二者的区别还是来自于能带结构的不同。根据能带理论

根据价带与导带之间的间隔从窄到宽,固体可以依次分为金属、半金属、半导体和绝缘体。对于半导体和绝缘体,导带和价带之间的间隔相对较大,使得费米能级附近电子的态密度等于零,称为带隙。先说半导体。

这个概念没什么疑议,即价带和导带之间存在带隙,一般在1~3eV,通过热激发或者施加外电场可以使电子从价带跃迁至导带。半金属,在英文中对应两个侧重点不同的词,semimetal和half-metal。

半金属(semimetal)是指价带和导带之间相隔很窄的材料。由于导带和价带之间的间隔十分小,使得费米能级附近电子的态密度接近于零。半金属(half-metal)是指对于自旋为某一方向的电子表现为导体。

但是对于自旋为另一方向的电子表现为半导体或绝缘体的材料。所有半金属都是铁磁性或亚铁磁性的,但是大多数铁磁性或亚铁磁性的材料都不是半金属。许多已知的半金属都属于氧化物、硫化物或赫斯勒合金。

有人建议把half-metal翻译成“半极性金属”(或“半极金属”)以示与semimetal的区别,但文献中大多依旧两种都称作半金属。传张能带图,有助于理解。


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