모든 재료는 원자로 구성됩니다. 원자의 배열은 전기 전도에 대한 반응을 결정합니다. 전기를 전도하지 않는 물질은 절연체로 분류되며 전도하는 물질을 전도체라고합니다. 도체는 전기가 쉽게 통과 할 수 있도록합니다. 초전도체는 일반적으로 저온에서 저항이 없습니다. 구조, 경도 및 부드러움, 밀도 및 도핑 측면에서 절연체와 도체 사이에 유사점이 존재합니다. 다른 요소 또는 화합물이 절연체 또는 도체에 통합되어 전기를 변경하는 경우입니다. 행동. 도핑은 도체를 절연체로 또는 그 반대로 변경할 수 있습니다.
구조
모든 재료는 다양한 방식으로 배열 된 원자로 구성됩니다. 도체와 절연체는 원자 수준에서 이러한 궁극적 인 유사성을 공유합니다. 예를 들어, 절연체 인 목재는 탄소, 수소 및 산소 원자로 구성되어 특정 구조로 배열되어 목재라는 물질을 제공합니다. 전도체 인 산화 니오브와 같은 물질은 니오븀과 산소 원자를 포함합니다. 여기서 구조는 다르지만 도체와 절연체의 기본 구성 요소는 원자입니다.
경도와 부드러움
경도와 부드러움은 도체와 절연체가 공유하는 특징입니다. 예를 들어, 유황은 절연체이며 부드럽습니다. 금속 인 나트륨은 전도체이며 부드럽습니다. 딱딱한면에는 도체 인 철과 딱딱한 절연체 인 유리가 있습니다.
밀도
밀도는 물질이 얼마나 무거운 지 또는 원자가 얼마나 밀집되어 있는지를 나타내는 척도입니다. 고밀도 재료는 도체 또는 절연체로 존재할 수 있습니다. 예를 들어, 도체 인 납은 고밀도 재료입니다. 절연체 인 산화 납도 마찬가지입니다.
도핑
절연체를 적절하게 도핑하면 반도체 또는 초전도체가 될 수 있습니다. 예를 들어 세라믹 절연체 인 란탄 구리 산화물이 있습니다. 1986 년 George Bednorz와 Alex Muller는 약간의 바륨을 첨가하여 높은 전이 온도를 가진 초전도체가되었습니다. 그들은 도핑을 통해 절연체를 초전도체로 변환하는 화학적 속임수로 1987 년 노벨 물리학상을 받았습니다. 마찬가지로 도핑을 통해 도체를 절연체로 만들 수 있습니다. 알루미늄은 지휘자입니다. 알루미늄을 산소로 도핑하면 절연체 인 산화 알루미늄이 생성됩니다.