在微观层面上，物质的导热率由什么决定？

热不是基本粒子，而是一类粒子的宏观行为。是什么决定了热导率实际上是热的传输，并通过定义我们知道热本质上是相关的障碍,障碍的系统决定了热传输。对于热传导:在气体中，载体是分子在金属晶体中，载流子主要是电子(声子在某些金属系统中也对热导率有很大贡献)。在非金属晶体中，载流子主要是声子。

在半导体中，电子(应该加上空穴)、声子都起作用。另外一个重要的因素是磁热导率，这意味着自旋可以带来额外的熵和热导率，这是目前热传输和磁性的前沿。从理论上讲，声子传热、电子传热等占据了主要地位。声子和热电子的扩散速率由许多因素决定。

微观层面上，分子的热运动引起分子之间的碰撞，导致能量交换。这种类似于“打鼓传花”的物理图像，从宏观上看应该大致对应于材料传热。因此，让我们简要分析一下影响“打鼓传花”物理过程的因素。想到的第一件事就是分子的数量。分子密度越高，越有利于分子碰撞和能量交换。此外，还应与分子量有关。相同能量的吸收，分子量越小，分子的热运动越强烈，也更有利于分子的碰撞和能量交换。

实际上，物质有三种形式:气体、液体和固体。气体的结构最松散，其次是液体。坚固的结构是最紧凑的。结构越松散，它越活跃，传热越快。一般来说，气体优于液体，液体优于固体。金属在固体中导热最快，因为它们有更多的自由电子。不同的金属有不同数量的自由电子和不同的热导率。玻璃、陶瓷等结构比较接近，所以导热性略差。就固体而言，电子在结构中的自由程度决定导热率。 不知道木头和橡胶的结构，但机动性一定很差。热导率最差。

你说的这是单晶状态下的半导体，要想容易的理解这个问题，可以从晶格结构来理解。所谓的阻值，就是电子脱离原来束缚它的位置而变为自由电子形成导电的能力。通过量子物理的解释，任何物质都有波的概念，也就是物质波，通俗一点说就是任何物质都有震动，电子也是，那么随着温度的升高，电子所获得的的哈密尔顿量（也就是总能量）增加，震动能力也增加，这样会导致电子比低温状态下更容易脱离原位置，而导电，反应出来的效果就是阻值变小。

但是，非晶状态下的半导体就不同，这时温度升高阻值变大。其原因是由于非晶状态下的一切“导”的现象（导电，导热，导磁等）都会大幅降低，就好比你点蜡烛的时候，一边化成水了，另一头还是凉的。在微观的角度上，我没听到过有谁专门去解释，个人认为是这样：在非晶状态下，晶格大小不为常数，这样会出现个别部位的电子需要很高的能量去脱出，这样的部位在加热的时候，并没有太大的变化，还有一部分电子过于紧密，在加热的时候单个电子活动能力加强，但是由于电子距离太近导致其相互斥力过大，好比刚要脱出原位置，就被周围的电子“斥”了回去，所以温度越大，电子相互之间“挤”的越紧，导致更不导电。

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