Chất dẫn điện là gì? Những chất dẫn điện tốt nhất 

chất dẫn điện tốt nhất

Để có thể truyền năng lượng từ nơi này đến nơi khác, sử dụng thành phần đóng vai trò chất dẫn điện là vô cùng cần thiết. Vì vậy, bài viết dưới đây chúng tôi sẽ giúp các bạn hiểu được chất dẫn điện là gì và những chất dẫn điện tốt nhất hiện nay!

Chất dẫn điện là gì?

Chất dẫn điện là chất trong đó các hạt mang điện , thường là các electron, di chuyển dễ dàng từ nguyên tử này sang nguyên tử khác với tác dụng của hiệu điện thế. Nói chung, độ dẫn điện là khả năng truyền một thứ gì đó, chẳng hạn như điện hoặc nhiệt. 

Ví dụ chất dẫn điện:

Bạc nguyên tố nguyên chất là chất dẫn điện tốt nhất gặp trong cuộc sống hàng ngày. Đồng, thép, vàng, nhôm và đồng thau cũng là những chất dẫn điện tốt. Trong các hệ thống điện và điện tử, tất cả các dây dẫn bao gồm kim loại rắn được đúc thành dây hoặc khắc lên bảng mạch.

chất dẫn điện là gì
Chất dẫn điện là gì? Chất gì dẫn điện tốt nhất?

Chất cách điện là gì?

Chất cách điện là những vật liệu hoặc chất chống lại không cho phép dòng điện chạy qua chúng. Chúng chủ yếu là những chất rắn trong tự nhiên. Tính chất làm cho chất cách điện khác với dây dẫn đó là điện trở suất của nó.

Ví dụ về những chất không dẫn điện như: Gỗ, vải, thủy tinh, mica và thạch anh,… Và có một câu hỏi được rất nhiều người quan tâm đó là chất khí có dẫn điện không thì câu trả lời chính là chất khí không dẫn điện, nó là một chất điện môi.

chất cách điện là gì
Chất cách điện là những chất không cho phép dòng điện chạy qua

Điểm khác nhau chất dẫn điện và chất cách điện là gì?

Chất dẫn điện và chất cách điện, cơ bản khác nhau như sau:

Chất dẫn điện Chất cách điện
Chất dẫn cho phép dòng điện chạy qua nó Chất cách điện không cho phép dòng điện chạy qua chính nó.
Điện tích tồn tại trên bề mặt của dây dẫn Điện tích không tồn tại trên bề mặt của dây dẫn
Dây dẫn không lưu trữ năng lượng khi được giữ ở trong từ trường Chất cách điện sẽ lưu trữ năng lượng khi được giữ trong từ trường
Độ dẫn nhiệt cao Độ dẫn nhiệt thấp
Điện trở của dây dẫn rất thấp Điện trở của dây dẫn rất cao
Đồng, thủy ngân, nhôm,… là một số chất dẫn Gỗ, gốm, giấy,… là một số chất cách điện
Chất dẫn điện được sử dụng để chế tạo thiết bị điện Cách điện được sử dụng trong thiết bị điện cách điện với mục đích an toàn
chất dẫn điện và chất cách điện
Chất dẫn điện và chất cách điện khác nhau như thế nào?

Những yếu tố gây ảnh hưởng đến độ dẫn điện

Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến mức độ dẫn điện của vật liệu như sau:

Nhiệt độ  

Thay đổi nhiệt độ bất kỳ chất dẫn điện nào khác sẽ làm thay đổi độ dẫn điện của nó. Nói chung, tăng nhiệt độ sẽ gây ra kích thích nhiệt của các nguyên tử và giảm độ dẫn điện khi tăng điện trở suất. Đây thuộc mối quan hệ tuyến tính nhưng nó bị phá vỡ ở nhiệt độ thấp.

Tạp chất

Thêm một tạp chất vào chất dẫn điện sẽ làm giảm đi độ dẫn điện của nó. 

Ví dụ, bạc đồng bảng Anh không dẫn điện tốt như bạc nguyên chất. Bạc bị oxy hóa không phải là chất dẫn điện tốt như bạc nguyên chất. Như vậy, có thể kết luận rằng các tạp chất làm cản trở dòng điện tử.

chất dẫn điện tốt nhất
Có 5 yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện

Cấu trúc tinh thể và các pha

Nếu có các pha khác nhau của vật liệu, độ dẫn điện sẽ bị chậm lại một chút ở bề mặt phân cách và có thể khác với cấu trúc này với cấu trúc khác. Cách một vật liệu đã được xử lý có thể làm ảnh hưởng đến mức độ dẫn điện của vật liệu đó.

Điện từ trường

Vật dẫn sẽ tạo ra điện từ trường riêng khi có dòng điện chạy qua chúng, với từ trường vuông góc với điện trường. Trường điện từ ở ngoài có thể tạo ra từ trở, có thể làm chậm dòng điện.

Tần số

Số chu kỳ dao động của dòng điện xoay chiều hoàn thành trong một giây là tần số của nó tính bằng hz. Trên một mức nhất định, tần số cao có thể gây ra dòng điện chạy xung quanh vật dẫn thay vì đi qua nó (hiệu ứng da). Vì không có dao động và không có tần số, hiệu ứng da không xảy ra với dòng điện một chiều.

độ dẫn điện của các chất
Tần số cũng gây ảnh hưởng đến độ dẫn điện của các chất

Điểm danh các chất dẫn điện tốt nhất hiện nay

Dưới đây là tên các chất dẫn điện tốt nhất theo thứ tự giảm dần:

1. Bạc

  • Kí hiệu hóa học: Ag
  • Độ dẫn điện: Cao nhất
  • Tính chất: Mềm dẻo và dễ uốn.
  • Ứng dụng: Từ xa xưa, bạc đã được sử dụng để đúc tiền. Hiện nay, bạc có rất nhiều công dụng khác nhau như: tráng gương, làm đồ trang sức, ánh sáng, que hàn,…
  • Nhược điểm: vì có giá thành tương đối đắt nên hiếm khi người ta ứng dụng bạc cho công ty điện lực dù nó sở hữu điện rất xuất sắc.
Kim loại dẫn điện tốt nhất
Bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất

2. Đồng

  • Kí hiệu hóa học: Cu
  • Độ dẫn điện: Thứ 2
  • Tính chất: Có điện năng, nhiệt tốt. Đồng là kim loại có đặc tính khá dễ uốn, xuất hiện từ rất sớm trong tự nhiên và được con người khai thác và sử dụng ở dạng thô sơ.
  • Ứng dụng: Được sử dụng để tạo dây điện, cuộn cảm ứng, cuộn từ nam châm hoặc các loại động cơ. Đồng còn là nguyên liệu để sản xuất ra rất nhiều đồ gia dụng cũng như mỹ thuật: bát đĩa, đồ hàn hay đồ thờ. Một số hợp chất của đồng thường có dạng màu xanh lam, xanh lục nên mọi người thường hay sử dụng để làm thuốc trong các xí nghiệp vải.
10 chất dẫn điện tốt nhất hiện nay
Đồng được sử dụng để chế lõi dây điện

3. Vàng

  • Kí hiệu hóa học: Au
  • Độ dẫn điện: Thứ 3
  • Tính chất: điện dẫn, nhiệt tốt, rất khó bị oxy hóa và cảm biến ăn mòn cao. Đặc biệt, vàng có tính thẩm mỹ rất cao. 
  • Ứng dụng: Hầu hết trên thế giới hiện nay không chú ý đến tính năng dẫn điện của vàng mà thay vào đó là dùng làm đơn vị để trao đổi giá trị tiền tệ và trang sức. 
Các chất dẫn điện tốt nhất
Ngoài tính dẫn nhiệt, vàng còn có tính thẩm mỹ rất cao

4. Nhôm

  • Kí hiệu hóa học: Al
  • Độ dẫn điện: thứ 4
  • Tính chất: Dẻo, khó bị oxi hóa, có nhiệt độ nóng chảy cao.
  • Ứng dụng: Trong một số trường hợp, nhôm được chế tạo để làm dây dẫn điện. Tuy nhiên với đặc tính chịu nhiệt cao nên nhôm thường được ứng dụng rộng rãi trong các công trình kiến trúc như vách ngăn xây dựng, chế tạo tôn lợp mái nhà, cột hoặc làm trụ nhà,…
những chất dẫn điện tốt nhất
Nhôm thường được ứng dụng trong các công trình kiến trúc xây dựng

5. Natri

  • Kí hiệu hóa học: Na
  • Độ dẫn điện: Thứ 5
  • Tính chất: Dẫn điện và nhiệt ở môi trường bình thường rất tốt, có phần mềm và có thể cắt bằng dao. Natri có màu bạc thế nhưng khi bị oxy hóa sẽ bị chuyển sang màu trắng.
  • Ứng dụng: Natri là một trong những thành phần quan trọng để cấu thành nên muối ăn (NaCl), chế tạo đèn hơi, xà phòng thơm và chất bôi trơn bề mặt kim loại.
chất dẫn điện tốt nhất
Natri là thành phần quan trọng để tạo nên muối ăn

6. Wolfram

  • Kí hiệu hóa học: W
  • Độ dẫn điện: Thứ 6
  • Tính chất: Là kim loại cứng, giòn và khó có thể gia công, có khả năng chống lại quá trình axit, kiềm và tính oxi hóa cực tốt.
  • Ứng dụng: Chất Wolfram tinh khiết được sử dụng nhiều nhất trong điện. Những thuộc tính nhất định phải kể đến khi nhắc đến Wolfram chính làm dây tóc bóng đèn và tấm bia bắn phá của điện tử. Ngoài ra, Wolfram còn được sử dụng để tạo ra các màn hình hiển thị vi và điện cực.
kim loại nào dẫn điện tốt nhất
Wolfram được sử dụng cho việc chế tạo dây tóc bóng đèn

7. Đồng thau

  • Kí hiệu hóa học: CuZn37
  • Khả năng dẫn điện: Thứ 7
  • Tính chất: Là một thể hợp kim của đồng và kẽm, có màu vàng lấp lánh. Tùy vào tỉ lệ pha trộn giữa kẽm và đồng mà mỗi loại đồng thau sẽ có độ sáng khác nhau.
  • Công dụng: Với giá thành rẻ và có độ lấp lánh sáng bóng như vàng nên đồng thau thường được sử dụng để chế tạo các đồ trang sức có giá trị thấp. Một vài trường hợp đồng thau rất dễ bị nhầm với vàng nguyên chất. Đồng thau cũng được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực khác nhau như chế tạo vật liệu hàn, đầu đạn súng, đồ trang trí mỹ nghệ và nhạc cụ.
kim loại dẫn điện tốt nhất
Đồng thau rất dễ bị nhầm với vàng nguyên chất

8. Sắt

  • Kí hiệu hóa học: Fe
  • Độ dẫn điện: Thứ 8
  • Tính chất: Sắt một trong những kim loại phổ biến lâu đời nhất trên Trái Đất, cứng và rắn chắc.
  • Công dụng: Có thể nói rằng sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất trong đời sống hàng ngày. Thuộc nhóm các chất dẫn điện tốt nhất hiện nay. Sắt được ứng dụng nhiều trong việc chế tạo công cụ lao động: cuốc, xẻng, gậy,… Ngoài ra, sắt còn được dùng để chế tạo đồ gia dụng như bàn, tủ, giường, cầu thang,… Đặc biệt, trong ngành sản xuất ô tô hay trong các công trình xây dựng kiến trúc thì không có kim loại nào có thể thay thế được sắt trong việc chế tạo độ cứng và chắc chắn cho công trình.
chất nào dẫn điện tốt nhất
Sắt là một nguyên liệu không thể thiếu trong bất kỳ công trình xây dựng nào

9. Crôm

  • Kí hiệu hóa học : Cr
  • Độ dẫn điện: Thứ 9
  • Tính chất: Là kim loại có khả năng chống lại lớp nền cao, cứng, giòn và khó bị nóng chảy
  • Ứng dụng: Crôm là một trong những chất xúc tác không thể thiếu của các công ty như: đánh bóng bề mặt, tạo tính không sét cho dao, kéo, hay tạo ra màu rực rỡ cho thuốc sơn, vẽ, làm bằng đá nung. Ngoài ra chúng còn là chất để phụ trợ cho thuốc ăn kiêng, hay là phụ gia quan trọng của các loại vật liệu tự nhiên.
các chất dẫn điện tốt
Crôm là kim loại có khả năng chống lại lớp nền cao

10. Chì 

  • Kí hiệu hóa học: Pb
  • Độ dẫn điện: Thứ 10
  • Tính chất: Chì là kim loại mềm nhưng lại có trọng lượng lớn, có tính tạo hình và rất độc hại.
  • Ứng dụng: Chì chủ yếu được dùng để chế tạo ắc quy, tấm chắn chất phóng xạ,…Chì còn là thành phần của son môi, giúp son lâu trôi nhưng nếu lạm dụng quá mức sẽ gây nguy hiểm cho người sử dụng.
những chất dẫn điện tốt nhất
Chì là kim loại mềm nhưng lại có trọng lượng lớn và rất độc hại

Trên đây là tên những chất dẫn điện tốt nhất hiện nay sắp xếp theo thứ tự giảm dần mà thietbiruaxegiare.net muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng rằng đây sẽ là những thông tin hữu ích dành cho các bạn!