知识点：《导电塑料》 收集：钱匪中 编辑：康乃馨姐姐
本知识点包括：1、塑料能导电吗？ 2、什么是导电塑料，导电塑料作用是什么 3、为什么有些塑料会导电？ 4、导电塑料属于什么材料 5、导电塑料有哪些用途 。
《导电塑料》相关知识
导电塑料是将树脂和导电物质混合,用塑料的加工方式进行加工的功能型高分子材料.主要应用于电子、集成电路包装、电磁波屏蔽等领域
使用特殊工艺把DAP聚合在绝缘体上.
DAP,聚邻苯二甲酸二稀丙脂,DAP塑料是一种电气性能优异的热固性塑料,其特点:电性能优异,且在高温状态下变化较小;成型时流动性较好,易制造形状复杂的小型及带有细小嵌件的制作;尺寸稳定性好;对金属嵌件无腐蚀性;因此DAP塑料是制造电器及电子元件不可缺少的一种材料.
附:日本人的其他试验的失败品,他们神奇的发现试验品中的塑料居然有导电性,并且其导电性还比较稳定...
知识拓展：
1： 金属为什么能导电,而塑料为什么不能导电?十分钟之内答,赏分
知识要点归纳：
导电的原因是由于自由电荷的定向移动.金属中有大量的自由电子,而塑料木料中的自由电子几乎没有,因此,金属能导电,塑料不导电.
有没有自由电子的原因,在于分子中原子核和电子的结合特点,金属的不稳定,塑料的稳定.
2： 导电物质的导电原理共有哪几种情况?什么样的物质可以导电?
知识要点归纳：
嗯,有好几种情况：
一,自由电子的定向移动；如金属；
二,阴阳离子的定向移动；如氯化钠溶液；
三,半导体的空穴导电和电子导电；
四,……没想起来呢,明天补充,哈哈
3： 【为什么塑料会导电?】
知识要点归纳：
在人们的印象中,塑料是不导电的,不仅如此,塑料还常常作为绝缘基体使用,塑料在电子电气中的广泛应用正是基于这一点.但是,三位科学家在1977年首次发现这种聚合物也能导电.这项研究在初期并没有得到认同和关注,经过近15年的时间尘封,上世纪90年代初,信息化产业开始展现出无比广阔的应用市场.世界各大化工和信息研发机构犹于一朝梦醒,不约而同对导电塑料投入大批研究经费,于是该领域的研究在最近十多年里发展迅猛,令人欣慰的是,在经过了近四分子一世纪后,当年的三位科学家亦因此获得2000年诺贝尔化学奖.\x0d导电塑料一般分为结构型和复合型两大类.结构型材料合成工艺较复杂,成本较高,目前价格相当昂贵,是一种真正意义的导电塑料,研发一旦突破技术瓶颈,将给我们的生活带来无法想象的影响.\x0d复合型是由导电性物质与高分子材料复合而成.该类别成本稍低,可以满足各种成型要求,是一类已被广泛应用的功能性高分子材料.\x0d1970年,日本东京技术学院里一位留学生在做有机聚合物的化学实验时,由于不精通日语,误解了老师的话,过多地把某种化学物质加进乙炔气体,结果没有得到预期的黑色粉末,而是产生了酷似金属的塑料.5年后,美国的艾伦·麦克迪阿密教授访问日本,对这种银色塑料惊叹不已.他们有意将少量碘加入塑料中,出乎意料,这种塑料的导电性能猛增了3000多倍.于是,具有金属般导电性能的塑料问世了.\x0d这种酷似金属的塑料,是一种复合型导电高分子材料.它是用聚乙烯、聚吡咯、聚塞吩、聚苯胺等高分子聚合物的塑料掺杂某种离子,通过特殊的处理和反应而成的,兼有导体和塑料的优点.\x0d科学家认为,塑料是高分子聚合物,分子中有很多个碳原子、氢原子,“手拉手”地连接成长链.碳原子有相互“拉”着一个或几个电子的能力.拉几个电子的碳原子,控制电子的能力相对较弱,容易被掺杂物夺走电子,而留下空位.这好比挤满汽车的停车场,一旦有一辆车从出口离开车场,另一辆车就能进入一样.当外界施加一定的电压后,聚合物分子中空位附近的电子就会进入空位,并造成新空位,这样交替持续就造成电流流动.\x0d用导电塑料制造的塑料电池,工作原理很像海绵吸水,放电时,电极排斥电子；充电时,电极又吸附电子.这样循环往复,电极不会与“溶液”发生任何化学反应而溶解.因此充放电时间快,寿命长.用它做汽车动力,可大大提高速度和爬坡性能；把它编织在衣服衬里,能产生热能防寒代替羽绒服；用它做成房间墙板,能自动调节室温；甚至还可用它带动电子计算机.\x0d导电塑料还有其它“绝技”：在显示器中,它能使自己变色；在抗电磁波干拢装置里,有吸附电磁辐射的本领；它还能对付电子、化工、精密仪器等行业的静电.日本还研制出一种含有碳铝合金型导电纤维和导电塑料的地板材料,可搬移、组装,也可浇注、粘接.装上这种地板,人体上的静电会跑到地下,不会给人和机器带来危险.\x0d电荷半衰期和表面电阻与聚合物抗静电性能的等级表面电阻表面电阻（欧姆）电荷的半衰期（秒）等级<10^10<1很好10^10 - 10^111 - 10好10^11 - 10^1210 - 60一般10^1260差了解电磁屏蔽\x0d电磁屏蔽是通过导电媒介将电磁辐射（EMI）或射频干扰（RFI）、静电等的反射、吸收或传导到地面使之衰减,或使其强度降低到允许范围之内,或将其限制在指定的空间范围内的一种技术手段.\x0d就塑料而言,我们根据屏蔽能力的不同从四个方面入手：\x0d1、把塑料的表面做到不产生静电（抗静电型）；\x0d2、即使产生静电,把塑料做成能导走静电的材料（耗散型）；\x0d3、把塑料做成导体（导电型）；\x0d4、把塑料做成超导体（屏蔽型）.
4： 液体导电的原理是什么?详细的完整的解释最好.
知识要点归纳：
物质可以导电是因为有自由电子或离子
当液体通电后,自由电子和离子就会进行有序排列,相当于一根导线
当液体内含有自由电子或离子的时候就可以导电.
纯净水之所以不能导电就是因为水中没有自由电子或离子
5： 请问金属和半导体的导电原理有何不同?为何金属的电阻率随温度升高而增大,半导体的电阻率却随温度升高而减小.(请尽量说得详细些,谢谢!)
知识要点归纳：
半导体导电原理 半导体一般是由4 价的硅或锗为主体材料,它们的晶体结构也和金刚石一样,每个原子由4 个价和运转在空间等距、有序环绕,构成金刚石结构,很纯的单晶硅基本不导电.
N型半导体 在纯硅晶体中加了少量的磷元素后,就形成了N型半导体.5价的磷原子镶嵌在硅晶体中,本来硅晶体的每个原子通过4个结构元相互联接,价和速率相同,而磷的5个价电子参入硅中价和运转,尚有一个电子无价和轨道,它杂混在其它价和轨道中,扰乱了原均匀的速率,使得整个晶体中的价和电子出现了拥挤和等待的紊乱现象,于是晶体中出现了临时性的电子空位(临时性空位在晶体中占有一定概率),外来电子可乘虚而入,晶体的导电能力增加,形成的N型半导体.
P型半导体 在硅晶体中加入少量的硼元素后,硼在价和结构中顶替了一个硅原子,因硼外层只有3个价电子,使得与硼相连的4个结构元中有一个是单电子价和运转,于是就有了电子空位,与这个结构元相连的6个结构元外端又连着18个结构元,这样电子空位呈2×3 扩展,所以该晶体的导电能力也呈几何级数增加.电子空位扩展之后空位出现的时间越来越短,也就不成其为空位了.
以上论述说明,不管是N型还是P型半导体,其导电能力都是由电子空位提供的.电子空位则是由晶体中杂质分布引起价和电子紊乱运行所致,所出现的电子空位是瞬时的、随机的.这也导致了半导体的"测不准"及温升,热敏等诸多物理性质.
晶体管的PN结的实质是疏通或堵塞电子空位.
二极管 把N 型和P 型半导体材料紧密结合起来,两端连上导线,就形成了半导体二极管.二极管最关键的部位在两种材料的结合处,人们称之为P N 结.
由于N 型半导体是5 价的磷镶嵌在以4 价为主体硅晶体中,有多出的电子.而在P 型半导体中是3 价的硼在以硅为主体的结构元连接中,顶替了一个硅原子的位置,在整体上有缺少电子的趋势.把这两种晶体紧密结合：N 型半导体中多出的电子向缺少电子的P 型半导体中扩散.这样,在结合部附近,各结构元的价和电子数正好达到平衡,（图9-1）每个原子周围的价和电子平稳运转,没有了电子的紊乱和等待,也就没有了电子空位.这就是在不导电时的P N 结.
金属导电原理 电流是电子的定向流动,这就像水流是水的定向流动一样.这叫人联想到一个常用的中国词"流通",通则流,不通则不流.水流不是因为该物体内有水(桶里的水,池塘里的水就不能形成水流).除了压力差之外还必须得"通"——必须得有让水定向通过的空间(如渠道、管道等)；电流不是因为该物体内的电子有自由,除了电压差之外还必须得"通"——必须得有让电子定向通过的空间.
那么,是什么使得物体能够导电?——是该物体内原子间有电子的通路.前提条件是：该物体价和电子数量较少并且运转不够饱满（在平面运转,没能形成饱满的球状）,在价和电子运转的同时,存在着能让外电子窜入的间隙和时机；存在着能让电子在其间穿越运动的空位,我们把原子外层所呈现的这种空位叫做电子空位.电子空位是电子流动的通路,有了这样的通路,外来的电子才能在其间运动,形成电子的流动——电流.
导电原理是： 某物质的原子的价电子较少,外电子层不饱满,或速率很低,存在着电子空位,在电压的作用下外来的电子进入电子空位,电子在电子空位间换位移动,形成电流.
有了电子空位,外来电子才能进入,才能在物质内定向运动形成电流.导体、半导体、液体导电都是如此,超导原理也是如此.
电子空位是由价和电子的数量、速率及线路所决定.金属原子外层电子较少,组合成结构元之后,每个原子的外层仅有一、二个价和运转围绕,原子的外层仍存在较多的电子空位,能容外来电子进入、移动,因而易于导电.
在绝缘体内,因原子的价电子多,多个价和运转包围着一个原子,使原子的外电子层趋近饱和,没有电子空位(或很少),不能容外界电子进入,因而不能导电.
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