1。モバイルイオン:
* イオン化合物: これらの化合物はイオンで構成されており、イオンは電子を獲得または失った原子であり、したがって電荷を運ぶイオンで構成されています。固体状態では、これらのイオンは格子構造に固定されており、自由に動くことができないため、導体が貧弱です。ただし、水に溶けたり溶けたりすると、イオンは可動性になり、電気を導くことができます。例:NaCl(テーブルソルト)、KBR(臭化カリウム)。
2。モバイル電子:
* 金属: 金属には、電子が個々の原子にしっかりと結合していないユニークな構造があります。それらは、材料を簡単に流れることができるモバイル電子の「海」を形成し、優れた電気導体にします。例:銅、金、銀。
* いくつかの非金属: 多くの非金属は絶縁体ですが、グラファイト(炭素の形)のようなものには、自由に移動できる電子化された電子があり、それらを良好な導体にします。
3。その他のメカニズム:
* 電解質: これらは、電荷を運ぶことができる溶存イオンを含む溶液です。例:塩水、バッテリー酸。
* 半導体: これらの材料には限られた数の遊離電子があり、特定の条件下で電気を導入できます。それらの導電率は、温度を変更したり、不純物を追加したりすることで制御できます。例:シリコン、ゲルマニウム。
重要な考慮事項:
* 温度: 一般に、電子がより自由に移動するにつれて、金属の温度とともに導電率は増加します。しかし、イオン化合物の場合、イオンがより多くの振動をし、それ自体の動きを妨害するため、導電率は温度とともに低下します。
* 不純物: 材料に不純物を追加すると、より多くの電荷キャリアを作成することで導電性を高めることがあります。
* 圧力: 圧力は、特にグラファイトのような一部の材料で、荷電粒子の動きに影響を与える可能性があります。
要約すると、電荷を導入する化合物の能力は、イオンであろうと電子であろうと、自由変動荷電粒子を提供する能力に依存します 。伝導のメカニズムは、材料の種類とその物理的状態によって異なります。