材料的導電性目錄1、材料的能帶結構2、金屬中的電阻3、影響導電性的因素1、材料的能帶結構能帶理論可以看成是多原子分子軌道理論的極限情況，由分子軌道的基本原理可以推知，隨著參與組合的原子軌道數目的增多，能級間隔減小，能級過渡到能帶。對軌道數量進行統計，得到軌道密度圖（態密度圖）硅鋁用能帶結構來理解材料的塑性變形能力材料的所有性能（力學、電學、光學…）都取決于原子和電子的空間排布：如果外界條件打破了原子排列的平衡狀態，就會有位錯，晶界，裂紋如果外界條件打破了電子排列的平衡狀態，就會導電、發光、化學鍵斷裂等現象。……要除開核物理性能，因為核物理性能，和中子、質子的排列相關1、材料的能帶結構導電類型材料類型電導率/S·cm-1離子導電離子晶體10-18~10-4固體電解質10-3~101強電解質10-3~101電子導電金屬101~105半導體10-5~102絕緣體＜10-121、材料的能帶結構電子電導和離子電導1、材料的能帶結構電介質溶液中離子電導離子電導的特征是存在電解效應。運動的離子在電極附近發生電子得失而形成新的物質，稱為電解。用此可檢驗材料中是否存在離子電導，并且可以判定載流子是正離子還是負離子。1、材料的能帶結構固體電解質中的離子電導離子擴散機制1、材料的能帶結構對軌道數量進行統計，得到軌道密度圖（態密度圖）－3π/a－2π/a－π/a0π/a2π/a3π/a1、材料的能帶結構1、材料的能帶結構金屬Na的能帶結構3s2p2s1s當外電場ε加上之后，由于K和－K態電子具有大小相同但方向相反的速度，彼此完全抵消。即滿帶中的電子對導電沒有貢獻。1、材料的能帶結構金屬Na的能帶結構3s2p2s1s半滿帶中的電子對導電沒有貢獻。1、材料的能帶結構1、材料的能帶結構2、金屬中的電阻實際晶體總會有雜質，存在缺陷。傳導電子在輸運過程中的散射：電子—電子(電子散射)電子—聲子(聲子散射)電子與雜質原子電子與晶體點陣靜態缺陷的相互作用基本電阻0K下為零理想金屬的電阻只與電子散射和聲子散射兩種機制有關。殘余電阻2、金屬中的電阻聲子的本質是晶格振動。電子-聲子~與T成正比電子-缺陷~與T無關3、影響導電性的因素溫度的影響受力情況的影響冷加工的影響（晶體缺陷的影響）熱處理的影響（晶體缺陷的影響）合金元素晶粒尺寸1）溫度的影響溫度越高，晶格振動越劇烈，對電子的散射加強。溫度以及固溶原子對導電性的影響1）溫度的影響1）溫度的影響石墨導電金剛石不導電00溫度2）受力情況2）受力情況正常金屬元素反常金屬元素電阻率隨壓力升高而下降，如Fe、Co、Ni、Rh、Pd、Cu、Ag等。電阻率隨壓力升高到一定值后下降，即電阻率有極大值，如堿金屬、堿土金屬、稀土金屬和第Ⅴ族的半金屬等。與壓力作用下的相變有關2）受力情況應力敏感材料的應用2）受力情況2）受力情況3）冷加工

冷加工使金屬的電阻率增大。這是由于冷塑性變形使晶體點陣畸變和晶體缺陷增加，特別是空位濃度的增加，造成點陣電場的不均勻而加劇對電磁波散射的結果。此外，冷塑性變形使原子間距有所改變，也會對電阻率產生一定影響。

4）熱處理5）合金元素5）合金元素1）無序固溶體的電阻◆固溶體有序化的影響固溶體有序化后，電阻率降低。固溶體有序化后晶體離子勢場在有序化時更為對稱，這就使電子散射幾率大大降低。Cu3Au

合金l一無序(淬火態)；2一有序(退火態)對于某些特定的體系，高溫時，原子振動強烈，足以克服各組元之間的交互作用，而形成無序固溶體。在緩慢降溫過程中，可以轉變為有序固溶體。5）合金元素a——淬火態b——退火態Cu-Au合金的電阻并不是任意濃度的體系都能順利地有序化，因為有序化結構有一定成分比例。所以只有特定組分的體系，淬火帶來的影響才會特別的明顯。5）合金元素利用合金元素與導電性的關系可以測定相圖5）合金元素電線電纜主要特性

1、電性能導電性能：大多數產品要求有良好的導電性能，個別產品要求有一定的電阻范圍。2、力學性能指抗拉強度、伸長率、彎曲性、彈性、柔軟性、耐振動性、耐磨性以及耐沖擊性等。例如：露天礦開采設備用移動橡套軟電纜具有優良的抗拉強度、伸長率