絕緣體導體：絕緣體

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絕緣體（英語：Insulator），又可以稱介電質或絕緣子，是一種阻礙電荷流動的材料。在絕緣體中，價帶電子被緊密的束縛在其原子周圍。這種材料在電氣設備中用作絕緣體，或稱起絕緣作用。其作用是支撐或分離各個電導體，不讓電流流過。

玻璃、紙或聚四氟乙烯等材料都是非常好的電絕緣體。更多的一些材料可能具有很小的電導，但仍然足以作為電纜的絕緣，例如橡膠類高分子和絕大多數塑料。這些材料可以在低壓下（幾百甚至上千伏特）用作安全的絕緣體。

固體導電機理[編輯]

絕緣體是指理論上不存在電導的物質。電子能帶理論指出，固體中的電子僅允許存在於一定的能量狀態，這些能量狀態形成彼此分離的能帶。電子趨向於先占據能量最低的能帶，在絕對零度能夠被填滿的能量最高的能帶叫做價帶，價帶之上的能帶叫做導帶，價帶和導帶之間的空隙叫做能隙。在絕對零度以上，價帶電子部分被激發而躍遷至導帶，成為導帶電子，並在價帶留下電洞。

根據能帶理論，被電子填滿的能帶或空的能帶對電導沒有貢獻，電導僅來源於半滿的能帶，導帶電子和價帶電洞合稱載流子。金屬的導帶被部分填充，因而有好的電導。對於半導體和絕緣體，在絕度零度下價帶被填滿，而導帶沒有電子。在常溫下，半導體由於能隙較小，可以通過熱激發而形成電子電洞對，因而具有一定的電導。相反，絕大多數絕緣體通常具有非常大的帶隙寬度，價帶電子很難被激發至導帶，因此絕緣體的載流子濃度極低，相應地電導也極低，或者說這種材料絕緣。

理論上是如此，然而，實際上對於絕緣體，總存在一個擊穿電壓，這個電壓能給予價帶電子足夠的能量，將其激發到導帶。一旦超過了擊穿電壓，這種材料就不再絕緣了。擊穿通常伴隨著破壞材料絕緣性的物理或化學變化。

以上討論僅涉及電子導電。除了不存在電子導電，絕緣體中也不能有其他移動電荷帶來的電導。例如，如果液體或氣體中有離子存在，離子可以定向移動形成電流，因而這種材料是導體。電解液或電漿都是導體，不管有沒有電子的流動存在。

擊穿[編輯]

絕緣體都會受到電...