1。電子構造：
* 遊離電子： 最も重要な要素は、自由電子の可用性です。金属にはユニークな電子構造があり、最も外側の電子がゆるく結合し、材料全体を簡単に移動できます。これらの自由電子は電荷キャリアとして機能し、電気や熱の簡単な流れを可能にします。
* Valence Band： 絶縁体では、原子価帯（電子が原子にしっかりと結合されている）が完全に満たされており、伝導帯（電子が自由に移動できる）には大きなエネルギーギャップがあります。これにより、電荷の流れが防止されます。
* 伝導帯： 半導体では、原子価帯と伝導帯の間のエネルギーギャップは小さく、一部の電子が伝導帯にジャンプして導電率に寄与することができます。これは、温度やドーピングなどの要因の影響を受ける可能性があります。
2。原子構造：
* 原子間隔： 密集した原子を備えた材料により、電子の動きが容易になります。これが、金属のような密度の高い材料が良好な導体である傾向がある理由です。
* 結晶構造： 結晶格子内の原子の配置は、導電率に影響を与える可能性があります。完全に順序付けられた格子は、無秩序な構造と比較して、電子の流れに対する耐性が少なくなります。
3。温度：
* 熱と抵抗： 一般に、温度の上昇は、ほとんどの材料で抵抗を増加させます。 これは、原子がより激しく振動し、電子が自由に動くのが難しくなるためです。
* 超伝導体： 一部の材料は、非常に低い温度で超伝導体になります。それらの抵抗はゼロに低下し、完全に効率的な電気の流れが可能になります。
4。不純物と欠陥：
* 格子欠陥： 脱臼や粒界などの結晶格子の不規則性は、電子の流れを妨げ、抵抗を増加させる可能性があります。
* 不純物： 材料内の外来原子は、原子の定期的な配置を破壊する可能性があり、耐性の増加にもつながります。
特定の例：
* 金属： 銅、銀、金は、自由電子と密接な原子パッキングが豊富であるため、優れた電気導体です。
* 絶縁体： ガラス、ゴム、プラスチックは、電子をしっかりと結合し、原子価と伝導帯の間に大きなエネルギーの隙間を持つため、優れた絶縁体です。
* 半導体： シリコンとゲルマニウムは半導体です。それらの導電率は、特定の電子機器を作成するためにドーピング（不純物を追加）することによって制御できます。
キーテイクアウト：
最終的に、材料の電気または熱を実行する能力は、電子がそれを通過できる容易さに依存します。これは、材料の原子構造、電子構成、温度、不純物の存在などの要因の影響を受けます。
