신소재 용어 전기적 기능 도전성

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각 용어들의 정의 및 부연 설명

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도전성 물질 내에서 전류가 잘 흐르는 정도를 나타내는 양
* 원소가 서로 결합할 때 전자를 공유하게 되는데, 이 때 전자를 공유하지 못하고 전자가 비어 있는 부분을 홀(정공)이라 한다. 전자가 이 홀을 채우려고 이동할 때 전기가 통한다고 한다.
* 도전율(conductivity, σ)은 도체의 고유전기저항 또는 비저항(specific resistance, ρ)의 역수이다. 비저항은 20℃에서의 저항율(resistivity)로 나타내며, 단면적 A(m2), 길이 ℓ(m)인 경우에 저항 R(Ω)은 R=(ℓ/A)ρ이며, ρ=R(A/ℓ)이므로 단위는 Ω(m2/m) = Ωm이다. 보통 μΩcm로 사용된다. 따라서 도전율의 단위는 역수인, μΩ-1/cm이며, 마이크로 모매 센티미터라 읽는다. 또는 S/cm(Siemens/cm)로 표기한다.
* 도전성이 좋은 순서로는 Au > Ag > Cu > Al 순이다.
* 각종 금속 중에서 Ag가 도전율이 제일 높으나 가격이 비싸, 값이 저렴하고 도전율이 좋은 Cu이 사용된다.
* 동합금의 전선 등 도선의 전기전도율은 국제적으로 정해진 표준 연동, IACS(International Annealed Copper Standard)의 전기전도율과의 비 즉, 백분율, %로 나타낸다. 현재 정련동(tough pitch copper)의 제품은 소둔(annealed)한 상태에서 약 102%IACS이다.
* 도체 내부에서 흐르는 단위 면적당 전류를 도전전류밀도(conduction current density)라고 하면, 전류밀도(J)=도전율(σ)x전계(E)이다.

초전도성 극저온 영역에서 전기저항이 0으로 되는 성질(superconductivity)

참고 자료

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