电介质电导

编辑:本意网互动百科 时间:2020-01-25 09:46:27
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电导率小于10-8西/米的物质称为绝缘体,也是电介质。但对许多电导率较大的物质,当研究或利用其对电的感应而不是传导性能时,这些物质也属于电介质的范围。因此电介质电导的适用范围要比绝缘体宽得多。
中文名
电介质电导
外文名
电介质电导
解    释
电导率小于10-8西/米的物质
拼    音
dianjiezidiaodao

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  1. 1 正文

电介质电导正文

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电介质的电导依靠少量的传导电子、传导空穴和离子在外电场作用下定向迁移来实现。气体电介质中通常存在微量离子和自由电子,电导很小,是良好的绝缘体。但在强电场作用下出现碰撞电离时气体的电导会急剧上升乃至击穿。液体电介质如变压器油和硅油等,在弱电场下的电导主要由离子和带电的胶粒提供。这些离子和胶粒主要来源于杂质。利用白土、硅胶进行吸附杂质的处理能明显降低其电导率。在强电场下,由于电极上的电子的场致发射和液体分子本身的电离,出现明显的电子导电。
  固体电介质如碱卤晶体、石英、陶瓷、塑料等,在常态下多为离子导电。在离子晶体中,例如NaCl,并非晶体阵点上所有的离子都直接参与导电。而只是少数脱离点阵的活化离子和点阵空位参与导电。因此其电导率与晶体的缺陷密切有关。
  固体电介质的传导电子和空穴导电的机理和半导体相同(见半导体物理学)。从能带结构来看,半导体的禁带较窄,容易受热激发产生传导电子和空穴。而电介质的禁带较宽,常温下几乎所有电子均处于满带,故电导率很小。但是在足够高的温度下,电介质可以成为半导体,也可能有明显的导电。
  近年发现有些电介质具有铁电半导体性质,在较低温度下同时具有铁电性和不太小的电导率,可以用来作为发热器的电阻材料。当铁电半导体的温度升高达到铁电居里点时,铁电性消失而转变为顺电性。在相变的同时能带结构发生变化,使得在高温顺电相下成为绝缘体。由铁电相向顺电相转变时,这种电介质的电导率可以突然降低两、三个数量级。因此铁电半导体可以同时作为加热器和自动恒温器,能使加热设备的温度自动保持在居里点附近。
  参考书目
  陈季丹刘子玉主编:《电介质物理》,机械工业出版社,北京,1980。
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