銅的電導率

銅是人類最早使用的金屬之一。純銅是柔軟的金屬，表面剛切開時為紅橙色帶金屬光澤，單質(zhì)呈紫紅色。延展性好，導熱性和導電性高，因此在電纜和電氣、電子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以組成眾多種合金。銅合金機械性能優(yōu)異，電阻率很低，電導率高，其中最重要的數(shù)青銅和黃銅。此外，銅也是耐用的金屬，可以多次回收而無損其機械性能。

銅和銅合金分類

1、黃銅

黃銅是銅與鋅的合金，因色黃而得名。黃銅的機械性能和耐磨性能都很好，可用于制造精密儀器、船舶的零件、槍炮的彈殼等。黃銅敲起來聲音好聽，因此鑼、鈸、鈴、號等樂器都是用黃銅制做的。

2、航海黃銅

銅與鋅、錫的合金，抗海水侵蝕，可用來制作船的零件、平衡器。

3、青銅

銅與錫的合金叫青銅，因色青而得名。在古代為常用合金(如中國的青銅時代)。青銅一般具有較好的耐腐蝕性、耐磨性、鑄造性和優(yōu)良的機械性能。用于制造精密軸承、高壓軸承、船舶上抗海水腐蝕的機械零件以及各種板材、管材、棒材等。青銅還有一個反常的特性——“熱縮冷脹”，用來鑄造塑像，冷卻后膨脹，可以使眉目更清楚。

4、磷青銅

銅與錫、磷的合金，堅硬，可制彈簧。

5、白銅

白銅是銅與鎳的合金，其色澤和銀一樣，銀光閃閃，不易生銹。常用于制造硬bi、電器、儀表和裝飾品。

6、紫銅

紫銅又名紅銅就是銅單質(zhì)，因其顏色為紫紅色而得名。各種性質(zhì)見銅。紫銅是工業(yè)純銅，其熔點為1083℃，無同素異構轉(zhuǎn)變，相對密度為8.9，為鎂的五倍。同體積的質(zhì)量比普通鋼重約15%。

紫銅因其具有玫瑰紅色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般稱為紫銅。它是含有一定氧的銅，因而又稱含氧銅。

銅的電導率

各種材料電阻率(Ω m)

(1)銀1.65 ×10-8

(2)銅1.75 ×10-8

(3)金2.40×10-8

(4)鋁2.83 ×10-8

(5鎢5.48 ×10-8

(6)鐵9.78 ×10-8

(7)鉑2.22 ×10-7

(8)錳銅4.4 ×10-7

(9)汞9.6 ×10-7

(10)康銅5.0 ×10-7

(11)鎳鉻合金1.0 ×10-6

(12)鐵鉻鋁合金1.4 ×10-6

(13) 鋁鎳鐵合金1.6 ×10-6

電阻率和電導率是倒數(shù)的關系，你問銅的電導率應該是5.7*10 +7（7次）S/M（單位）

銅與鋁電導率比較

從原子結構的角度上分析一下

電導率是指在介質(zhì)中該量與電場強度之積等于傳導電流密度。

對于大部分材料而言，電流來自于自由電子的運動，它們在外電場作用下而被加速運動。這些自由電子的數(shù)目取決于材料的電子能帶結構。從一個能帶的滿態(tài)所激發(fā)到費米能以上的空態(tài)的電子稱為自由電子。在金屬中，激發(fā)自由電子所需的能量較小，因此在金屬中可產(chǎn)生大量的自由電子。量子力學理論表明，由 N 個原子組成的固體，每個能帶含有 N 個分裂的能級，而每個能級可以容納具有相反自旋方向的兩個電子，也就是每個能帶最多可容納 2N 個電子。

材料的電導率正比于占據(jù)費米能級的電子數(shù)。分析銅和鋁的元素結構可以得知銅元素占據(jù)費米能級的電子數(shù)更多，在電子最高能量處態(tài)密度更大（簡單的說，即銅原子最外層電子比較多，而離原子核越遠的電子，攜帶的能量越大），電導率就比較大。（費米能：從無粒子系統(tǒng)開始，將粒子逐個填入現(xiàn)有而未被占據(jù)的最低能量的量子態(tài)，直到所有粒子全部填完。此時，系統(tǒng)的費米能就是最高占據(jù)分子軌道的能量）

簡單的用中學化學課本里的知識解釋就是：“原子核對電子的吸引力越強，越不容易丟失電子，導電性能越差?！? 以數(shù)據(jù)說明問題：銅的電導率：1.7×10-8的倒數(shù) > 鋁的電導率：2.9×10-8的倒數(shù)

銅電導率的影響因素

（1）溫度：電導率與溫度具有很大相關性。銅的電導率隨著溫度的而降低。在一段溫度值域內(nèi)，電導率可以被近似為與溫度成正比。為了要比較物質(zhì)在不同溫度狀況的電導率，必須設定一個共同的參考溫度。電導率與溫度的相關性，時?？梢员磉_為，電導率對上溫度線圖的斜率。

（2）摻雜程度：固態(tài)半導體的摻雜程度會造成電導率很大的變化。增加摻雜程度會造成高電導率。

（3）各向異性：有些物質(zhì)會有異向性 (anisotropic) 的電導率，需用 3 X 3 矩陣來表達（使用數(shù)學術語，第二階張量，通常是對稱的）