* 分子間力の弱い: 分子結晶は、ファンデルワールス力や水素結合などの弱い分子間力によって結合されます。これらの力は、金属またはイオン固体に見られるイオンまたは共有結合よりもはるかに弱いです。
* 局所電子: 分子結晶の電子は、個々の分子内に局在しています。それらは、電気伝導率に不可欠な結晶格子全体で自由に移動することはできません。
* エネルギーギャップ: 最も高い占有分子軌道(HOMO)と最も低い非占有分子軌道(LUMO)との間には大きなエネルギーギャップがあります。このギャップにより、電子はより高いエネルギーレベルにジャンプし、伝導に寄与することが困難になります。
例外:
ほとんどの分子結晶は絶縁体ですが、例外があります。
* 有機導体: ポリアセチレンやテトラシアフルベレン(TTF)のようないくつかの有機分子は、その非局在化Pi-Electronシステムのために導電率を示します。これらのシステムにより、電子は結晶内でより自由に移動できます。
* 電荷移動錯体: 電子ドナーとアクセプター分子の相互作用によって形成される特定の複合体は、導電率を示すことができます。これらの分子間の電子の移動は、電気伝導を促進する可能性があります。
要約:
良好な分子結晶は、通常、分子間力、局所的な電子、および有意なエネルギーギャップのために、電気の導体が不十分です。ただし、いくつかの例外は、有機導体と電荷移動複合体の形で存在します。