Conaidhre Eileacatracha: Foinsí Teiripeacha agus Carachtaraithe

Is cúlaitheoir leictreach ábhar a chumasaíonn an sruth leictreach a rith trí é gan mórán coire. Is gnách go mbíonn méil iad, cosúil le cupar, airgead, óir, alúimín, agus iarann. Tá roinnt eileactróna saor acu a d'fhéadfadh gluaiseacht a dhéanamh go héasca nuair a chuirtear réim leictreach orthu. Úsáidtear cúlaitheoirí leictreach chun wirí, cábail, ciorcal, agus eile de chuid úsáideanna a dhéanamh a dtugann siad sruth leictreach.

Cén t-ábhar is ea Cúlaitheoir Leictreach?

Is ábhar nó cineál ábhair a chumasaíonn an sruth leictreach a rith trí é in amháin nó níos mó comhréiteach í an cúlaitheoir leictreach. Tá méil an-chomhthéarnach mar chúlaitheoirí leictreach, mar gheall ar an gcórais atá ag méil agus ar an cúlúchás ard agus an coire íseal.

Cumasóidh cúlaitheoirí leictreach na heileactróna a rith idir na atoma den ábhar sin leis an luas drift sa band conduction. Is é an band conduction an leibhéal oibre ina bhféidfeadh na heileactróna gluaiseacht saor san ábhar. Tá an cúlaitheoir formáilte as atoma atá le heileactróna valence saor a d'fhéadfadh a bheith in éineacht le réim leictreach nó téarmach. Nuair a thagann eileactrón ón band valence go dtí an band conduction, fágann sé uathoigh phósitíoch a d'fhéadfadh sruth a chur.

D’fhéadfadh cúlaitheoirí leictreach a bheith mar mhéil, meascáin méil, electrolytes, nó roinnt neamhmhéil cosúil le graifit agus polaiméirí cúlúcha. Iad seo a chumasaíonn an leictreachas (i.e., an sruth leictreach) a rith tríothu go héasca.

Conas a Chúlaíonn Cúlaitheoir Sruth?

Is é an sruth i gcúlaitheoir an ráta sruth leictreach a rith trí chruinneas an chúlaitheora. Is cothromda an sruth leis an réim leictreach agus an cúlúchás den ábhar. Cruthaítear an réim leictreach trí voltas nó cúlúchás an chúlaitheora. Is tomhas é an cúlúchás ar an modh éasca a chumasaíonn an t-ábhar an sruth leictreach a rith tríothu.

Nuair a chuirtear voltas ar chúlaitheoir, faightear fuinnimh agus tosóidh na heileactróna sa band conduction agus tosóidh siad a scian go dtí an teideal pósitív ón teideal néadach. Is é an treo an tsrutha contrártha don treo an tsrutha eileactróna, mar gheall ar an sruth a dhéantar mar theacht an tsrutha pósitív. Collideoidh na heileactróna lena ndéantar atomacha agus eileactróna eile sa chúlaitheoir, rud a chuirfidh coire agus géarú fuinnimh. Is tomhas é an coire ar an modh a choinnímidh an t-ábhar an sruth leictreach a rith tríothu.

Bhaintear an sruth i gcúlaitheoir as roinnt feidhmeanna, cosúil le:

• An voltas ar an chúlaitheoir

• An faid agus an cruinneas an chúlaitheora

• An teocht agus an córas an ábhar

• An láithreacht de chuid impuríthe nó déficeanna sa chúlaitheoir

Céard iad na Prionsabail Cúlaitheoirí Leictreach?

I measc na prionsabala príomha cúlaitheoirí leictreach tá:

• Tá cúlúchás ard agus coire íseal

• Tá roinnt eileactróna saor acu sa band conduction

• Níl gabháil fuinnimh idir an band valence agus an band conduction

• Tá bondaí métach ag formáil lattis de ions pósitíf sna héileactróna

• Níl réimeanna leictreach agus níl tréimhsí chrutha idir an dá band

• Tá crutha saor ar an taobh amháin

• Tá réim leictreach ingearach leis an taobh

Céard iad na Cineál Cúlaitheoirí Leictreach?

Is féidir cúlaitheoirí leictreach a chlasú de bharr a n-ohmic response, is é sin conas a leanann siad Dlí Ohm. Státálann an dlí go bhfuil an sruth i gcúlaitheoir go díreach cothromda leis an voltas ar an chúlaitheoir agus go díreach cothromda leis an coire.

Cúlaitheoirí Ohmic

Is ábhair iad cúlaitheoirí ohmic a leanann Dlí Ohm do aon voltas agus teocht. Tá modh líneach idir an voltag agus an sruth, is é sin go bhfuil an coire constant. Is cúlaitheoirí ohmic iad formhór na nméil ag coinníniú condúise.

Samplaí: Airgead, cupar, alúimín, iarann, etc.

Cúlaitheoirí Non-Ohmic

Is ábhair iad cúlaitheoirí non-ohmic nach leanann Dlí Ohm do aon voltas agus teocht. Tá modh neamhlíneach idir an voltag agus an sruth, is é sin go bhfuil an coire ag athrú leis an voltag. D'fhéadfadh cúlaitheoirí non-ohmic a bheith le coire diúltach, nuair a laghdóidh an sruth le haghaidh an voltag, nó le coire dearfach, nuair a fásfaidh an sruth le haghaidh an voltag, ach ní go cothromda. D'fhéadfadh roinnt cúlaitheoirí non-ohmic a bheith le voltas thréimhse, thíos ar a bhfuil gan sruth.

Cúlaitheoirí Solídeacha

Is ábhair iad cúlaitheoirí solídeacha atá le foirm agus méid shainiúil. Is féidir iad a roinnt i gcúlaitheoirí métach agus neamhmétach.

• Cúlaitheoirí métach: Is méil iad nó meascáin méil atá le cúlúchás ard agus coire íseal. Tá struchtúr acu de ions pósitíf sna héileactróna. Samplaí cúlaitheoirí métach: Airgead, cupar, óir, alúim