一、什么是導(dǎo)體？導(dǎo)體是指電阻率很小且易于傳導(dǎo)電流的物質(zhì)。導(dǎo)體中存在大量可自由移動的帶電粒子稱為載流子。在外電場作用下，載流子作定向運(yùn)動，形成明顯的電流。金屬是最常見的一類導(dǎo)體。金屬原子最外層的價(jià)電子很容易掙脫原子核的束縛，而成為自由電子，留下的正離子（原子實(shí)）形成規(guī)則的點(diǎn)陣。金屬中自由電子的濃度很大，所以金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率通常比其他導(dǎo)體材料的大。金屬導(dǎo)體的電阻率一般隨溫度降低而減小。在極低溫度下，某些金屬與合金的電阻率將消失而轉(zhuǎn)化為“超導(dǎo)體”。二導(dǎo)體的分類：第一類導(dǎo)體金屬和石墨是最常見的一類導(dǎo)體。金屬和石墨中的原子核和內(nèi)層電子構(gòu)成原子實(shí)，規(guī)則地排列成點(diǎn)陣，而外層的價(jià)電子容易掙脫原子核的束縛而成為自由電子，它們構(gòu)成導(dǎo)電的載流子。金屬和石墨中自由電子的濃度很大，每立方厘米約1022個(gè)，因此金屬和石墨的電阻率很小，電導(dǎo)率很大。金屬和石墨的電阻率為10-8—10-6歐?米，一般隨溫度降低而減小。金屬和石墨導(dǎo)電過程中不引起化學(xué)反應(yīng)，也沒有顯著的物質(zhì)轉(zhuǎn)移，稱為第一類導(dǎo)體。第二類導(dǎo)體電解質(zhì)的溶液或稱為電解液的熔融電解質(zhì)也是導(dǎo)體，其載流子是正負(fù)離子。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，大部分純液體雖然也能離解，但離解程度很小，因而不是導(dǎo)體。如純水的電阻率高達(dá)104歐?米，比金屬的電阻率大1010—1012倍。但如果在純水中加入一點(diǎn)電解質(zhì)，離子濃度大為增加，使電阻率大為降低，成為導(dǎo)體。電解液的電阻率比金屬的大得多，這是因?yàn)殡娊庖褐械妮d流子濃度比金屬小得多，而且離子與周圍介質(zhì)的作用力較大，使它在外電場中的遷移率也要小得多。電解液在通電過程中伴隨有化學(xué)變化，且有物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，稱為第二類導(dǎo)體。它常應(yīng)用于電化學(xué)工業(yè)，如電解提純、電鍍等。而把導(dǎo)電過程中不引起化學(xué)變化，也沒有顯著物質(zhì)轉(zhuǎn)移的導(dǎo)體，如金屬、石墨，稱為"第一類導(dǎo)體”。氣體導(dǎo)體電離的氣體也能導(dǎo)電（氣體導(dǎo)電），其中的載流子是電子和正負(fù)離子。通常情形下，氣體是良好的絕緣體。如果借助于外界原因，如加熱或用X射線、y射線或紫外線照射，可使氣體分子離解，因而電離的氣體便成為導(dǎo)體。電離氣體的導(dǎo)電性與外加電壓有很大關(guān)系，且常伴有發(fā)聲、發(fā)光等物理過程。電離氣體常應(yīng)用于電光源制造工業(yè)。氣體由于外界電離劑作用下的導(dǎo)電稱為氣體的非自持放電。隨著外加電壓增大，電流亦增大，電壓增大到一定值時(shí)非自持放電達(dá)到飽和，繼續(xù)再增加電壓到某一定值后電流突然急劇增加，這時(shí)即使撤去電離劑，仍能維持導(dǎo)電，氣體就由非自持放電過渡到自持放電。氣體自持放電的特性取決于氣體的種類、壓強(qiáng)、電極材料、電極形狀、電極溫度、兩極間距離等多種因素。條件不同，自持放電采取不同的形式，有輝光放電、弧光放電和電暈放電等。氣體的非自持放電和自持放電有許多實(shí)際應(yīng)用。其他導(dǎo)電介質(zhì)電的絕緣體又稱為電介質(zhì)。它們的電阻率極高，比金屬的電阻率大1014倍以上。絕緣體在某些外界條件（如加熱、加高壓等）影響下，會被“擊穿"，而轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體。絕緣體或電介質(zhì)的主要電學(xué)性質(zhì)反映在電導(dǎo)、極化、損耗和擊穿等過程中?，F(xiàn)今通常把例如鍺（Ge）、硅（Si）等一類導(dǎo)體稱為半導(dǎo)體。這類導(dǎo)體的電阻率介乎金屬與絕緣體之間，且隨溫度的升高而迅速減小。這類材料中存在一定量的自由電子和空穴，后者可看作帶有正電荷的載流子。與金屬或電解液的情況不同，半導(dǎo)體中雜質(zhì)的含量以及外界條件的改變（如光照，或溫度、壓強(qiáng)的改變等），都會使