最高の電気伝導性を持つ材料
電気伝導性は、材料が電流を導く能力を表す物理的特性です。電気伝導性のSI単位は、メートルあたりのジーメンス（S/m）です。材料の電気伝導性は、電荷担体（電子やイオンなど）の密度と移動性、材料の構造、温度、およびその他の環境要因によって決定されます。
高い電気伝導性を持つ材料、例えば金属や特定の種類の塩や溶液は、電気的および電子的応用で一般的に使用され、最小限の抵抗やエネルギー損失で電流を運ぶために使用されます。電気伝導性が低い他の材料、例えば絶縁体や半導体は、電荷の流れを制御または操作できる応用で使用されます。
最も電気伝導性が高い7つの材料
- 銀 – 銀は全金属中で最も高い電気伝導性を持ち、低抵抗と高熱伝導性のため、電気的および電子的応用で広く使用されています。
- 銅 – 銅は銀に次いで二番目に導電性の高い金属であり、電気配線や電子部品に一般的に使用されています。
- 金 – 金は電気を良く導き、その腐食抵抗性と低反応性のために、電子コネクタ、スイッチ、およびその他の部品に一般的に使用されます。
- アルミニウム – アルミニウムは軽量な金属で、良好な電気伝導性を持ち、電力伝送および配布などのさまざまな電気応用で使用されます。
- タングステン – タングステンは高い融点を持ち、電気を良く導くため、白熱電球や真空管などの高温電気応用で役立ちます。
- プラチナ – プラチナは密度が高く、耐腐食性があり、高い電気伝導性を持ち、さまざまな電気および電子応用で使用されます。
- 真鍮 – 真鍮は銅と亜鉛の合金で、良好な電気伝導性を持ち、電気コネクタ、スイッチ、およびその他の部品に一般的に使用されます。
電気伝導性と材料
電気伝導性は、一定量の電流を流すために必要な電圧として定義できます。これは主に、最外殻にある電子の数によって決定されます。これらの電子は、移動可能な電子が生成される容易さを決定します。もう一つの要因は、電気場に応答して容易に移動する電子の数を決定する単位体積あたりの原子数です。
高い電気伝導性を持つ材料は、通常、大量の自由電子を持つ金属や合金、および特定の種類の塩や溶液です。これらの材料は、個々の原子に束縛されていない自由電子が多く、材料を通じて自由に移動できるためです。銅、アルミニウム、銀、金などの金属は、その高い電気伝導性でよく知られており、電気的および電子的応用で一般的に使用されます。タングステン、プラチナ、真鍮などの他の金属および合金も高い電気伝導性を持ちます。塩化ナトリウム（食塩）やその他の塩の溶液など、自由イオンが電荷を運ぶことができるため、電気をよく導く特定の種類の塩や溶液もあります。一部の酸や塩基の種類も同様です。
