Fahrer, Isolatoren und Halbleiter

Der Fahrer, Isolatoren und Halbleiter Sie sind Arten von Materialien, die angesichts von Elektrizität unterschiedliches Verhalten aufweisen. Die Fahrer bieten Einrichtungen für den elektrischen Stromfluss an, während die Isolatoren ihn behindern.

Nach diesem Kriterium sind Substanzen und Verbindungen in drei Hauptkategorien unterteilt:

• Treiber
• Isolieren
• Halbleiter

Die leitenden Materialien lassen, wie der Name schon sagt. Andererseits leiten Isolatoren keinen Strom gut, während sich Halbleiter unter bestimmten Umständen als Fahrer oder Isolatoren verhalten.

Die Unterscheidung zwischen Material. Zum Beispiel erfordern Drähte, die zur Leitung von Elektrizität bestimmt sind.

In Bezug.

Die Tatsache, dass ein Material auf bestimmte Weise auf Strom reagiert, hängt davon ab, wie fest das Atom zu seinen äußersten Elektronen, die am einfachsten zu mobilisieren sind schütze es darauf.

Wenn der Kern elektrostatisch und fest an alle seine Elektronen anzieht, verhält sich das Material als Isolator.

Die Temperatur kann auch einen großen Einfluss haben, da bei Temperaturen nahe an absoluter Null einige Metalle zu Supraleitern werden, da ihre Leitfähigkeit unendlich zunimmt. In höheren Temperaturbereichen werden einige nicht -metallische Verbindungen auch Superkonferenzen.

	Treiber	Isolieren	Seminconditionoren
Elektrische Aufladungen	Erleichtern den Transport von elektrischen Ladungen im Inneren.	Sie behindern den Durchgang elektrischer Gebühren.	Lassen Sie unter bestimmten Bedingungen den Strom in gewissem Sinne vergehen.
Elektronen	Von 1 bis 3 freie Elektronen in der äußersten Schicht.	Zwischen 5 und 9 Elektronen in seiner äußeren Schicht.	4 Elektronen in der Außenschicht.
Metallischer Charakter	Die meisten sind Metalle.	Metalle.	Reine Halbleiter wie Germanio und Silizium.
Links	Sie bilden Metalllinks.	Ionische Verbindungen.	Kovalente Bindung.
Leitfähigkeit	Hoch.	Niedrig oder fast null.	Zwischenprodukt, kann aber durch Hinzufügen von Verunreinigungen geändert werden.
Zustand	Meistens fest, mit Aussenkung wie Kochsalzlösung, Meerwasser, Quecksilber und ionisierten Gasen.	Fest, flüssig und gasförmig.	Immer fest, außer amorphem Silikon und einigen Flüssigkeiten.
Anwendungen	Elektrische Schaltkreise, Schaffung elektromagnetischer Felder.	Sie schützen die Vermeidung von Elektroschocks, erhöhen die Kapazität, wenn sie zwischen den Platten eines Kondensators interkarisch sind, und kanalisieren Sie den Strom, der elektrische Lecks vermeidet.	Sie fungieren als Treiber oder als Nicht -Diver -Divers. Ausarbeitung von Dioden und Transistoren.
Beispiele	Kupfer, Silber, Gold, Graphit.	Holz, Plastik, Glimmer.	Silizium, Germanio.

Leitfähige Materialien

Definition

Dies sind Materialien, mit denen der elektrische Strom leichter fließt, dank der Tatsache, dass sie zwischen einem und drei freien Elektronen in der äußersten elektronischen Schicht haben, leicht mit wenig Energie zu mobilisieren.

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Eigenschaften

Die Haupteigenschaften von elektrischen Leitern sind:

• Sie haben zwischen 1 und 3 freie Elektronen, die, schwach dem Atomkern ausgesetzt sind, mit relativer Leichtigkeit von einem Atom zum anderen bewegen können.
• Auch gute elektrische Leiter führen die Wärme gut an.
• Sie sind fast immer Metalle wie Kupfer und Aluminium. Graphit und einige Säuren, Hydroxide und Salzlösungen sind ebenfalls außergewöhnlich gute Treiber.
• Leitfähige Metalle haben einen besonderen Glanz.
• Sie sind größtenteils solide, außer Quecksilber und Meerwasser, die flüssig sind. Durch Ionisieren können Gase wie Luft elektrische Leiter werden.
• Die elektrische Leitfähigkeit ist die Größe, die quantifiziert, wie guter Treiber ein Material ist. Hohe Leitfähigkeiten sind typisch für gute Treiber. Graphen ist das bekannteste Leitfähigkeitsmaterial, das bekannt ist.

Darüber hinaus sind die folgenden Eigenschaften wünschenswert: Widerstand gegen hohe Temperaturen, Duktilität und Formbarkeit, um dem leitenden Element die geeignete Form zu verleihen. Temperaturwiderstand ist wichtig, da der Strom durch einen Treiber durch Jouleffekt abgelöst wird.

Funktionen

Die Fahrer werden hauptsächlich zur Durchführung von elektrischem Strom und zur Speicherung von Energie verwendet. Dies sind seine Hauptfunktionen:

-Transportieren Sie den elektrischen Strom, wenn sie Teil der Energiekabel sind, die verschiedene Häuser, Industrien und Geräte füttern. Darüber hinaus enthalten gedruckte Schaltkreise dünne Kupferpfade, um elektronische Elemente anzuschließen.

-Bieten Sie einen Weg zu unerwünschten elektrischen Entladungen, wie bei Blitzstangen.

-Herstellen Kondensatoren und Spulen, die elektromagnetische Energie speichern.

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-Erzeugen Sie elektromagnetische Felder, um die elektromagnetische Induktion zu nutzen, wie bei den Transformatoren.

-Unterbrechung des Stromfluss. Silberlegierungen sind für die Herstellung von Elementen wie Sicherungen geeignet.

-Schweißmaterialien machen.

Beispiele

Elektrische Leiter werden als:

• Metalle
• Keine Metalle

Die überwiegende Mehrheit sind Metalle, darunter:

-Kupfer

-Aluminium

-Gold

-Silber

-Meerwasser (kein Metall)

-Eisen

-Graphit und Graphen (Nicht -Metalle)

-Zinn

-Wolframio

-Bronze (Kupfer- und Zinnlegierung)

-Messing (Kupfer- und Zinklegierung)

-Mit Aluminium beschichtetem Stahl.

Isoliermaterialien

Definition

Sind die Materialien, durch die der elektrische Strom nicht leicht fließt. In der Regel führen sie die Wärme nicht gut durch, obwohl es Ausnahmen wie Diamant gibt, was ein ausgezeichneter Wärmeleiter ist, jedoch nicht der Strom (außer wenn sie in sehr geringem Maßstab unter Deformationen erleidet ).

Eigenschaften

Die Hauptmerkmale der Isolatoren sind:

-Sie fehlen freie Elektronen.

-Sie haben zwischen 5 und 8 Elektronen in ihrer äußersten Schicht.

-Sie haben eine sehr geringe Leitfähigkeit.

-Einige Isolatoren ermöglichen die Bildung von elektrischen Dipolen im Inneren, wenn sie unter der Wirkung eines elektrischen Feldes stehen. Diese Isolatoren sind als dielektrisch bekannt.

-Sie bestehen aus nicht -metallischen Substanzen, die in der Lage sind, organisch oder anorganisch zu sein. Zum Beispiel ist Seide, ein aus dem Seidenwurm abgeleiteter Textilmaterial, ein ausgezeichneter Isolator.

Außerdem ist es sehr wünschenswert, dass ein guter Isolator hat:

• Temperaturwiderstand ohne Verformung oder Risse
• Stabilität vor der Wirkung von Sonnenlicht, verschiedenen Chemikalien, Sauerstoff und anderen Mitteln
• Mechanischer Widerstand gegen Verformungen.

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Funktionen

-Machen Sie aktuelle Leiterkabel, um Verluste zu vermeiden und Benutzer zu schützen.

-Leiten den elektrischen Strom um und verhindern, dass er auf bestimmten Wegen zirkuliert.

-Trennende Treiber voneinander oder verhindern Sie den Kontakt mit anderen Metallteilen, um eine Beschädigung des Geräts und diejenigen zu vermeiden, die es manipulieren.

-Erhöhen Sie die Kapazität in Geräten, die Elektrizität speichern, als Kondensatoren bezeichnet.

Beispiele

Es gibt eine Vielzahl von Isoliermaterialien:

-Plastik

-Glimmer

-Holz

-Kork

-Papier

-Zellulose

-Öl

-Fasern wie Seide und Baumwolle

-Gummi (natürlich und synthetisch)

-Quarz

-Glas, Pyrex und Porzellan

-Asbest

-Marmor

-Harze

-Polystyrol

-Luft (bei Raumtemperatur)

Halbleitermaterialien

Definition

Halbleiter verhalten sich je nach bestimmten Temperaturbedingungen, Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern, Druck und anderen Faktoren als Treiber oder als Isolatoren.

Eigenschaften

Die bemerkenswertesten in Halbleitern sind:

-Die Existenz von 4 Elektronen in seiner letzten Schicht.

-Zwischenleitfähigkeit zwischen Treibern und Isolatoren.

-Gewerkschaften zwischen Atomen durch kovalente Verbindungen.

-Erhöhte elektrische Leitung mit Temperatur im Gegensatz zu dem, was in Metallen geschieht, deren Leitfähigkeit mit der Temperatur aufgrund der thermischen Bewegung abnimmt.

Funktionen

-Sie sind für die Herstellung von elektronischen Komponenten wie Dioden und Transistoren, der Basis von Chips und Mikroprozessoren von wesentlicher Bedeutung.

-Sie werden auch verwendet, um Sensoren verschiedener Typen herzustellen.

Beispiele

Das Silizium (das am häufigsten vorkommende Element in der Erdkruste) und Germanio sind die Halbleiterelemente, aber sie verhalten sich auch als Halbleiter:

-Sauerstoff

-Cadmium

-Schwefel

-Selen

-Gallium Arseniuro

-Passen

-Indische Verbindungen (Sulfid, Arseniuro, Antimonurio und Phosphuro)