导体、半导体、绝缘体有什么区别,分别有什么用途?

导体、半导体、绝缘体有什么区别,分别有什么用途?,第1张

1、物理性质不同:

(1)导体电阻率很小且易于传导电流。导体中存在大量可自由移动的带电粒子。在外电场作用下,带电粒子作定向运动,形成明显的电流。

(2)半导体常温下导电性能介于导体与绝缘体之间。

(3)绝缘体不善于传导电流,电阻率极高。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。

2、用途不同:

(1)导体常用于工程技术、科学以及能源领域。

(2)半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用,如二极管就是采用半导体制作的器件。

(3)绝缘体通常作为电缆的外表覆层。事实上空气本身就是一种绝缘体,并不需要其他的物质进行绝缘。高压输电线就是通过空气绝缘的,因为使用固体(例如塑料)覆层并不实际。然而,导线相互接触可能造成短路和火灾。

在同轴电缆中,中心的导体必须位于正中,以防止电磁波的反射。另外,任何高于60V的电压都会对人体造成电击或触电危险。使用绝缘体作为外表覆层可以防止这些问题。

扩展资料:

通常电阻系数小的,导电性能好的物体例如:银、铜、铝是良导体。含有杂质的水、人体、潮湿的树木、钢筋混凝土电杆、墙壁、大地等,也是导体,但不是良导体。

电阻系数很大的,导电性能很差的物体例如:陶瓷、云母、玻璃、橡胶、塑料、电木、纸、棉纱、树脂等物体,以及干燥的木材等都是绝缘体。

导电性能介于导体和绝缘体之间的物体例如:硅、锗、硒、氧化铜等都是半导体。

理论上,材料的能带结构分3个带,价带,禁带与导带. 热力学温度为0时,理论上价带中电子占满所有的位置,在外电场的作用下,没有位置移动,不会产生电流.禁带中,没有电子,不能产生电流.那理论上电流产生就取决于导带.半导体的导带没有电子,当其价带中电子吸收能量,会跃迁至导带,那价带中也会剩余空穴,在外电场的情况下,跃迁到导带中的电子和价带中的空穴都会参与导电.而导体中价带电子是非满带,在外场下,直接产生电流.以上是简单概念,另外强调一句:半导体电子+空穴导电与导电金属中电子导电是两者间根本差别!不考虑缺陷等等影响,理想材料而言,那么导电能力就要取决于参与导电的数量和迁移率.所以看半导体与金属的导电能力,就很简单了,1.参与导电的载流子数,包括电子和空穴,一般金属的载流子要远远多于半导体,特别是本证的本导体.2.金属电子导电,质量小,迁移率大,半导体的空穴迁移率小.综上,理论加理想的情况下,金属导电能力要强!


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