金属:
* 最高の導体: 銀、銅、金、アルミニウムなどの金属 トップ候補です。それらは、容易に移動できる自由電子の「海」を持ち、電流の流れを促進します。これが、これらの金属が配線と電気部品で広く使用されている理由です。
* その他の良好な導体: 鉄、ニッケル、プラチナ、水銀も良好な導体ですが、上記のトップ4ほど良くありません。
その他の材料:
* グラファイト: 層状構造を持つ炭素の形式。電子は層の間を簡単に移動できるため、良好な導体になります。これが、グラファイトが鉛筆で、また一部のバッテリーでコンポーネントとして使用される理由です。
* 塩水: 水に溶けた塩は、電気の流れに寄与します。これが、Saltwaterが優れた指揮者である理由です。
* いくつかのポリマー: 特定の種類のポリマー、特に導電性添加物を持つポリマーは、良好な電気導電率を示すことができます。
なぜ金属が最良の導体なのか?
* 遊離電子: 金属には、最も外側のシェル内の電子が原子にゆるく結合されるユニークな原子構造があります。これらの電子は材料全体で自由に移動でき、電荷キャリアの「海」が作成されます。
* 原子配置: 金属の原子は、結晶格子と呼ばれる通常の繰り返しパターンに配置されています。この構造により、大幅な抵抗に遭遇することなく、電子が簡単に移動できます。
導電率に影響する要因:
* 温度: ほとんどの金属の導電率は、温度が上昇すると低下します。これは、原子がより高い温度でより激しく振動し、電子の流れを妨げるためです。
* 不純物: 金属の不純物は、電子の流れを妨害し、導電率を低下させる可能性があります。
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