50 関係: 原子、はんだ付け、半導体、塩 (化学)、完全導体、導電性高分子、人工衛星、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ボルト (単位)、プラズマ、プリント基板、ファラデーケージ、アルミニウム、アルマイト、アンペア、イオン、オームの法則、ガラス繊維、グラファイト、セラミックス、火災、絶縁体、熱伝導率、熱膨張率、物性量、直流、銅、銀、表皮効果、超伝導、金、金属、電力ヒューズ、電場、電子、電圧、電磁場、電荷、電荷移動錯体、電解液、電気、電気伝導、電気伝導率、電気抵抗、電気抵抗率、電池、電流、材料、正孔。
原子
原子(げんし、άτομο、atom)という言葉には以下の3つの異なった意味がある。.
はんだ付け
はんだ付け(はんだづけ)とは、熱で溶かしたはんだによって金属を接合する作業のことである。半田付けとも表記される。溶着の一種であり、ろう付け (brazing) と併せてろう接(鑞接、ろうせつ、brazing and soldering )とも呼ぶ。 手作業で行う場合は、通常ははんだごてを用いて作業するが、直火で加熱する特別な方法もある。金属の接合においては、機械的強度をあまり必要としない用途に用いられる。対象とする主な金属としては、銅、真鍮、鉄(トタン、ブリキなど)、およびそれらにニッケルなどをメッキしたものが挙げられる。ただし、アルミニウムのはんだ付けは困難である。 接合後の金属間に良好な導電性をもたらすことから、電子部品や電線、プリント基板、端子、コネクタなどの配線部品を接合し、電気回路を形成する用途としても使われる。.
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半導体
半導体(はんどうたい、semiconductor)とは、電気伝導性の良い金属などの導体(良導体)と電気抵抗率の大きい絶縁体の中間的な抵抗率をもつ物質を言う(抵抗率だけで半導体を論じるとそれは抵抗器と同じ特性しか持ち合わせない)。代表的なものとしては元素半導体のケイ素(Si)などがある。 電子工学で使用されるICのような半導体素子はこの半導体の性質を利用している。 良導体(通常の金属)、半導体、絶縁体におけるバンドギャップ(禁制帯幅)の模式図。ある種の半導体では比較的容易に電子が伝導帯へと遷移することで電気伝導性を持つ伝導電子が生じる。金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、価電子がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に電気伝導性を示す。.
塩 (化学)
化学において塩(えん、Salt)とは、広義には酸由来の陰イオン(アニオン)と塩基由来の陽イオン(カチオン)とがイオン結合した化合物のことであり、狭義にはアレニウス酸とアレニウス塩基との等当量混合物のことである。酸・塩基成分の由来により、無機塩、有機塩とも呼ばれる。塩は必ずしも中和反応によって生じるとは限らない。.
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完全導体
完全導体(かんぜんどうたい、perfect conductor)とは電気抵抗がゼロの物質のこと。同じく電気抵抗がゼロの物質に超伝導体があるが、超伝導体は電気抵抗がゼロのほかに、マイスナー効果、磁束の量子化、ジョセフソン効果、ピン止め効果などのすべての現象を起こす。電気抵抗ゼロのみの物質が完全導体である。現在のところ、完全導体であり、超伝導体ではない物質は存在しない。超伝導として認められるには、完全導体とマイスナー効果を示す必要がある。電気抵抗がゼロであり、マイスナー効果がでないもの、あるいはただ単に電気抵抗がゼロのものを完全導体と呼ぶ。.
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導電性高分子
導電性高分子(どうでんせいこうぶんし)または、導電性ポリマー(conductive polymers、intrinsically conducting polymers、ICPs)とは、電気伝導性を持つ高分子化合物の呼称である。共役したポリエン系がエネルギー帯を形成し伝導性を示すと考えられている。代表的な物質としてはポリアセチレン、ポリチオフェン類などが挙げられる。「導電性」と呼ばれているが、実際の性質は導体というより半導体であり、高分子半導体などと呼ぶ場合もある。.
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人工衛星
GPS衛星の軌道アニメーション 人工衛星(じんこうえいせい)とは、惑星、主に地球の軌道上に存在し、具体的な目的を持つ人工天体。地球では、ある物体をロケットに載せて第一宇宙速度(理論上、海抜0 mでは約 7.9 km/s.
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ポリ塩化ビニル
PVCの樹脂識別コード ポリ塩化ビニル(ポリえんかビニル、polyvinyl chloride、PVC)または塩化ビニル樹脂とは一般的な合成樹脂(プラスチック)の1つで、塩化ビニル(クロロエチレン)を重合したものである。塩化ビニール、塩ビ、ビニールなどと略されることがある。軟質ポリ塩化ビニルは、ソフトビニール(Soft Vinyl)、ソフビとも呼ばれている。しかし、ポリマーを意味する「ポリ」または「樹脂」を略した呼称は、その原料である単量体の塩化ビニルとの混同を生じるおそれがあるため、単量体の塩化ビニルを特に塩化ビニルモノマーと呼ぶことがある。.
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ポリテトラフルオロエチレン
ポリテトラフルオロエチレン (polytetrafluoroethylene, PTFE) はテトラフルオロエチレンの重合体で、フッ素原子と炭素原子のみからなるフッ素樹脂(フッ化炭素樹脂)である。テフロン (Teflon) の商品名で知られる。化学的に安定で耐熱性、耐薬品性に優れる。.
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ボルト (単位)
ボルト(volt、記号:V)は、電圧・電位差・起電力の単位である。名称は、ボルタ電池を発明した物理学者アレッサンドロ・ボルタに由来する。 1ボルトは、以下のように定義することができる。表現の仕方が違うだけで、いずれも値は同じである。.
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プラズマ
プラズマ(英: plasma)は固体・液体・気体に続く物質の第4の状態R.
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プリント基板
プリント基板(プリントきばん、短縮形PWB, PCB)とは、基板の一種で、以下のふたつをまとめて指す総称。.
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ファラデーケージ
ファラデーケージ(Faraday cage)とは、導体に囲まれた空間、またはそのような空間を作り出すために用いられる導体製の籠や器そのものを指す。導体に囲まれた内部には電気力線が侵入できないため、外部の電場が遮られ、内部の電位は全て等しくなる。また、内部に電荷を持ち込むと、電荷はファラデーケージの表面に分布しようとするため、ファラデーケージの側に移動する。イングランドの物理学者マイケル・ファラデーが発見した性質であり、ファラデーの籠、ファラデーシールド(Faraday shield)とも呼ばれる。 電界や帯電量などを計測する為に計測器と組み合わせて使用されるほか、電磁波シールドの基本構造でもある。航空機や自動車などの金属製の乗り物に落雷があっても乗客が影響を受けないで済むのは、これらがファラデーケージとして働いて外部の電場を遮っているためだと説明できる。.
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アルミニウム
アルミニウム(aluminium、aluminium, aluminum )は、原子番号 13、原子量 26.98 の元素である。元素記号は Al。日本語では、かつては軽銀(けいぎん、銀に似た外見をもち軽いことから)や礬素(ばんそ、ミョウバン(明礬)から)とも呼ばれた。アルミニウムをアルミと略すことも多い。 「アルミ箔」、「アルミサッシ」、一円硬貨などアルミニウムを使用した日用品は数多く、非常に生活に身近な金属である。天然には化合物のかたちで広く分布し、ケイ素や酸素とともに地殻を形成する主な元素の一つである。自然アルミニウム (Aluminium, Native Aluminium) というかたちで単体での産出も知られているが、稀である。単体での産出が稀少であったため、自然界に広く分布する元素であるにもかかわらず発見が19世紀初頭と非常に遅く、精錬に大量の電力を必要とするため工業原料として広く使用されるようになるのは20世紀に入ってからと、金属としての使用の歴史はほかの重要金属に比べて非常に浅い。 単体は銀白色の金属で、常温常圧で良い熱伝導性・電気伝導性を持ち、加工性が良く、実用金属としては軽量であるため、広く用いられている。熱力学的に酸化されやすい金属ではあるが、空気中では表面にできた酸化皮膜により内部が保護されるため高い耐食性を持つ。.
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アルマイト
アルマイト処理の「やかん」 アルマイト(alumite or anodize、almite)は、アルミニウム表面に陽極酸化皮膜を作る処理である。人工的にアルミニウム表面に分厚い酸化アルミニウム被膜を作る事によって、アルミニウムの耐食性、耐摩耗性の向上、および、装飾その他の機能の付加を目的として行なわれる。 1929年に理化学研究所の植木栄らが発明し、特許を取得したアルミニウムの蓚酸法陽極酸化皮膜を、それを引き継いだ理化学研究所の宮田聡が「アルマイト」(当時は登録商標)と命名したのが由来で、現在ではアルミニウムの陽極酸化皮膜の一般名称として用いられる。陽極酸化とは、対象となる材料の表面を陽極として、主に強酸中で電解によりバルブ金属の表面を酸化させる処理を指す。アルマイトはアルミニウムの代表的な表面処理方法である。日本工業規格としてはJIS H8601「アルミニウム及びアルミニウム合金の陽極酸化皮膜」(ISO7599対応)、JIS H8603「アルミニウム及びアルミニウム合金の硬質陽極酸化皮膜」(ISO10074対応)及びJIS H0202「アルミニウム表面処理用語」(ISO7583対応)がある。 英語での陽極酸化は anodizing、陽極酸化皮膜は anodic oxide coatingsというが、正式には「anodic oxidation coatings on aluminum」である。.
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アンペア
アンペア(ampere 、記号: A)、は電流(量の記号、直流:I, 交流:i )の単位であり、国際単位系(SI)の7つの基本単位の一つである。 アンペアという名称は、電流と磁界との関係を示した「アンペールの法則」に名を残すフランスの物理学者、アンドレ=マリ・アンペール(André-Marie Ampère)に因んでいる共立化学大辞典第 26 版 (1981)。。 SIで定められた単位記号は"A"であるが、英語圏ではampと略記されることがあるSI supports only the use of symbols and deprecates the use of abbreviations for units.
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イオン
イオン(Ion、ion)とは、電子の過剰あるいは欠損により電荷を帯びた原子または原子団のことである。電離層などのプラズマ、電解質の水溶液、イオン結晶などのイオン結合性を持つ物質内などに存在する。 陰極や陽極に引かれて動くことから、ギリシャ語のἰόνイオン, ローマ字表記でion("going")より、 ion(移動)の名が付けられた。.
オームの法則
ルク・オーム オームの法則(オームのほうそく、)とは、導電現象において、電気回路の部分に流れる電流とその両端の電位差の関係を主張する法則である。クーロンの法則とともに電気工学で最も重要な関係式の一つである。 1781年にヘンリー・キャヴェンディッシュが発見したが、その業績は1879年にマクスウェルが『ヘンリー・キャヴェンディシュ電気学論文集』として出版するまで未公表であった。 ヘンリーの最初の発見後、1826年にドイツの物理学者であるゲオルク・オームによって再発見・公表されたため、その名を冠してオームの法則と呼ばれる。.
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ガラス繊維
ラス繊維(ガラスせんい、glass fiber)は、ガラスを融解、牽引して繊維状にしたものである。 繊維状にして使われる場合、一般のアルカリガラスでは表面の劣化による強度の低下が著しいため、原料として使用されるガラスには、石英ガラスなどの無アルカリガラスが使われる。ただしグラスウール用途では一般のガラスも使用可能である。.
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グラファイト
ラファイト(graphite、石墨文部省『学術用語集 地学編』(日本学術振興会、1984年、ISBN 4-8181-8401-2、)の表記は「(1) セキボク、石墨【鉱物】 (2) 黒鉛【鉱石】」。、黒鉛)は、炭素から成る元素鉱物。六方晶系(結晶対称性はP63/mmc)、六角板状結晶。構造は亀の甲状の層状物質、層毎の面内は強い共有結合(sp2的)で炭素間が繋がっているが、層と層の間(面間)は弱いファンデルワールス力で結合している。それゆえ、層状に剥離する(へき開完全)。電子状態は、半金属的である。 グラファイトが剥がれて厚さが原子1個分しかない単一層となったものはグラフェンと呼ばれ、金属と半導体の両方の性質を持つことから現在研究が進んでいる。採掘は、スリランカのサバラガムワ、メキシコのソノラ、カナダのオンタリオ州、北朝鮮、マダガスカル、アメリカのニューヨーク州などで商業的に行われている。日本でも、かつて富山県で千野谷黒鉛鉱山が稼働していた。.
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セラミックス
伊万里焼の皿 高電圧用セラミック碍子 セラミックスまたはセラミック(ceramic)とは、狭義には陶磁器を指すが、広義では窯業製品の総称として用いられ、無機物を加熱処理し焼き固めた焼結体を指す。金属や非金属を問わず、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物などの無機化合物の成形体、粉末、膜など無機固体材料の総称として用いられている。伝統的なセラミックスの原料は、粘土や珪石等の天然物である。なお、一般的に純金属や合金の単体では「焼結体」とならないためセラミックスとは呼ばれない。.
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火災
火災(かさい)とは、火による災害である。一般的には火事(かじ)ともいう。また、小規模な火災のうちに消し止められたものは小火(ぼや)、焼失面積が大きく被害が甚大なものは大火(たいか)ともいう。被害は有形財産の焼失はもとより、怪我人や死者がでることも頻繁にある。.
絶縁体
絶縁体(ぜつえんたい、insulator)は、電気あるいは熱を通しにくい性質を持つ物質の総称である。.
熱伝導率
熱伝導率(ねつでんどうりつ、thermal conductivity)とは、温度の勾配により生じる伝熱のうち、熱伝導による熱の移動のしやすさを規定する物理量である。熱伝導度や熱伝導係数とも呼ばれる。記号は などで表される。 国際単位系(SI)における単位はワット毎メートル毎ケルビン(W/m K)であり、SI接頭辞を用いたワット毎センチメートル毎ケルビン(W/cm K)も使われる。.
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熱膨張率
熱膨張率(ねつぼうちょうりつ、、略: )は、温度の上昇によって物体の長さ・体積が膨張(熱膨張)する割合を、温度当たりで示したものである。熱膨張係数(ねつぼうちょうけいすう)とも呼ばれる。温度の逆数の次元を持ち、単位は毎ケルビン(記号: )である。.
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物性量
物性量(ぶっせいりょう)とは、物質が持っている性質の大小を表す物理量である。外的作用に対して生じる応答の大きさを表す偏微係数として多くの物性量が定義される。.
直流
流の波形 直流(ちょくりゅう、Direct Current, DC)は、時間によって大きさが変化しても流れる方向(正負)が変化しない「直流電流」の事である。同様に、時間によって方向が変化しない電圧を直流電圧という。狭義には、方向だけでなく大きさも変化しない電流、電圧のことを指し、流れる方向が一定で、電流・電圧の大きさが変化するもの(右図の下2つ)は脈流(pulsating current)という。直流と異なり、周期的に方向が変化する電流を交流という。.
銅
銅(どう)は原子番号29の元素。元素記号は Cu。 周期表では金、銀と同じく11族に属する遷移金属である。英語でcopper、ラテン語でcuprumと言う。.
銀
銀(ぎん、silver、argentum)は原子番号47の元素。元素記号は Ag。貴金属の一種。.
表皮効果
表皮効果(ひょうひこうか)は交流電流が導体を流れるとき、電流密度が導体の表面で高く、表面から離れると低くなる現象のことである。周波数が高くなるほど電流が表面へ集中するので、導体の交流抵抗は高くなる。 一般に高周波における影響が論じられることが多いが、電力系統など大電流を扱う際にも重要で、直流送電が有利とされる理由の一つでもある。 表皮効果は多くの科学者が研究し、ウィリアム・トムソン(ケルヴィン卿)によって1887年に説明された。導体の電流密度Jは 深さδに対して、次式のように減少する。 ここで d は表皮深さで、電流が 表面電流の1/e (約 0.37)になる深さであり次のように計算される。 dの厚さの平板が直流電流に対して生じる抵抗と、厚さがdよりもっと厚い平板の交流電流に対する抵抗は同じである。交流電流に対して電線は直流電流に対する厚さdのパイプのような抵抗を示す。.
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超伝導
超伝導(ちょうでんどう、superconductivity)とは、特定の金属や化合物などの物質を非常に低い温度へ冷却したときに、電気抵抗が急激にゼロになる現象。「超電導」と表記されることもある。1911年、オランダの物理学者ヘイケ・カメルリング・オンネスにより発見された。この現象と同時に、マイスナー効果により外部からの磁力線が遮断されることから、電気抵抗の測定によらなくとも、超伝導状態が判別できる。この現象が現れるときの温度は超伝導転移温度と呼ばれ、この温度を室温程度に上昇させること(室温超伝導)は、現代物理学の重要な研究目標の一つ。.
金
自然金 金(きん、gold, aurum)は原子番号79の元素。第11族元素に属する金属元素。常温常圧下の単体では人類が古くから知る固体金属である。 元素記号Auは、ラテン語で金を意味する aurum に由来する。大和言葉で「こがね/くがね(黄金: 黄色い金属)」とも呼ばれる。。 見かけは光沢のある黄色すなわち金色に輝く。日本語では、金を「かね」と読めば通貨・貨幣・金銭と同義(お金)である。金属としての金は「黄金」(おうごん)とも呼ばれ、「黄金時代」は物事の全盛期の比喩表現として使われる。金の字を含む「金属」や「金物」(かなもの)は金属全体やそれを使った道具の総称でもある。 金属としては重く、軟らかく、可鍛性がある。展性と延性に富み、非常に薄く延ばしたり、広げたりすることができる。同族の銅と銀が比較的反応性に富むこととは対照的に、標準酸化還元電位に基くイオン化傾向は全金属中で最小であり、反応性が低い。熱水鉱床として生成され、そのまま採掘されるか、風化の結果生まれた金塊や沖積鉱床(砂金)として採集される。 これらの性質から、金は多くの時代と地域で貴金属として価値を認められてきた。化合物ではなく単体で産出されるため精錬の必要がなく、装飾品として人類に利用された最古の金属で、美術工芸品にも多く用いられた。銀や銅と共に交換・貨幣用金属の一つであり、現代に至るまで蓄財や投資の手段となったり、金貨として加工・使用されたりしている。ISO通貨コードでは XAU と表す。また、医療やエレクトロニクスなどの分野で利用されている。.
金属
リウム の結晶。 リチウム。原子番号が一番小さな金属 金属(きんぞく、metal)とは、展性、塑性(延性)に富み機械工作が可能な、電気および熱の良導体であり、金属光沢という特有の光沢を持つ物質の総称である。水銀を例外として常温・常圧状態では透明ではない固体となり、液化状態でも良導体性と光沢性は維持される。 単体で金属の性質を持つ元素を「金属元素」と呼び、金属内部の原子同士は金属結合という陽イオンが自由電子を媒介とする金属結晶状態にある。周期表において、ホウ素、ケイ素、ヒ素、テルル、アスタチン(これらは半金属と呼ばれる)を結ぶ斜めの線より左に位置する元素が金属元素に当たる。異なる金属同士の混合物である合金、ある種の非金属を含む相でも金属様性質を示すものは金属に含まれる。.
電力ヒューズ
ヒューズ (fuse) は、定格以上の大電流から電気回路を保護、あるいは加熱や発火といった事故を防止する電子部品である。電気回路内に置かれ、普段は導体として振る舞う。しかし何らかの異常によって電気回路に定格以上の電流が流れると、ジュール熱により内蔵する合金部品が溶断(ようだん)し、回路を開くことにより回路を保護する。.
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電場
電場(でんば)または電界(でんかい)(electric field)は、電荷に力を及ぼす空間(自由電子が存在しない空間。絶縁空間)の性質の一つ。E の文字を使って表されることが多い。おもに理学系では「電場」、工学系では「電界」ということが多い。また、電束密度と明確に区別するために「電場の強さ」ともいう。時間によって変化しない電場を静電場(せいでんば)または静電界(せいでんかい)とよぶ。また、電場の強さ(電界強度)の単位はニュートン毎クーロンなので、アンテナの実効長または実効高を掛けると、アンテナの誘起電圧 になる。.
電子
電子(でんし、)とは、宇宙を構成するレプトンに分類される素粒子である。素粒子標準模型では、第一世代の荷電レプトンに位置付けられる。電子は電荷−1、スピンのフェルミ粒子である。記号は e で表される。また、ワインバーグ=サラム理論において弱アイソスピンは−、弱超電荷は−である。.
電圧
電圧(でんあつ、voltage)とは直観的には電気を流そうとする「圧力のようなもの」である-->。単位としては, SI単位系(MKSA単位系)ではボルト(V)が使われる。電圧を意味する記号には、EやVがよく使われる。 電圧は電位差ないしその近似によって定義される。 電気の流れに付いては「電流」を参照の事。.
電磁場
電磁場(でんじば,, EMF)、あるいは電磁界(でんじかい)は、電場(電界)と磁場(磁界)の総称。 電場と磁場は時間的に変化する場合には、互いに誘起しあいながらさらにまた変化していくので、まとめて呼ばれる。 電磁場の変動が波動として空間中を伝播するとき、これを電磁波という。 電場、磁場が時間的に一定で 0 でない場合は、それぞれは分離され静電場、静磁場として別々に扱われる。 電磁場という用語を単なる概念として用いる場合と、物理量として用いる場合がある。 概念として用いる場合は電場の強度と電束密度、あるいは磁場の強度と磁束密度を明確に区別せずに用いるが、物理量として用いる場合は電場の強度と磁束密度の組であることが多い。 また、これらの物理量は電磁ポテンシャルによっても記述され、ラグランジュ形式などで扱う場合は電磁ポテンシャルが基本的な物理量として扱われる。このような場合には電磁ポテンシャルを指して電磁場という事もある。 電磁場のふるまいは、マクスウェルの方程式、あるいは量子電磁力学(QED)によって記述される。マクスウェルの方程式を解いて、電磁場のふるまいについて解析することを電磁場解析と言う。.
電荷
電荷(でんか、electric charge)は、素粒子が持つ性質の一つである。電気量とも呼ぶ。電荷の量を電荷量という。電荷量のことを単に電荷と呼んだり、電荷を持つ粒子のことを電荷と呼んだりすることもある。.
電荷移動錯体
電荷移動錯体(でんかいどうさくたい)とは、2種類以上の分子からなる分子間化合物のうち、電荷移動相互作用を有するものである。たとえば、電子供与性の分子と電子受容性の分子を混合した場合に、電子供与性分子から電子受容性分子に部分的な電荷移動が起こり、その結果として電荷を帯びた分子同士が軌道相互作用や静電相互作用などの引力によって錯体を形成する。英語のelectron-donor-acceptor complexから「EDA錯体」とも呼ばれる。 溶液中では特徴的な電荷移動吸収帯を示したり、電荷移動発光などの現象が観測されることがある。また、光励起状態において電荷移動錯体を形成する場合には元来の蛍光や燐光を失活させることもある。 電荷移動錯体結晶は、構造的な興味もさることながら、導電性有機結晶という一分野を形成しており、有機分子でありながら電気伝導性や超伝導性を有するものがある。最も代表的なものはテトラチアフルバレン-テトラシアノキノジメタン (TTF-TCNQ)錯体である。 Category:錯体化学 Category:有機半導体 Category:化合物.
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電解液
電解液 (でんかいえき、Electrolyte Solution) とはイオン性物質を水などの極性溶媒に溶解させて作った、電気伝導性を有する溶液をさす。電解質溶液ともいい、英語ではIonic solutionということもあることから、イオン溶液とも呼ばれることもある。狭義には、電池や電気メッキ槽にいれる電解質水溶液を指す。 一方、溶媒を含まず、イオンのみからなる液体のことはイオン液体もしくは溶融塩と呼び、区別される。.
電気
電気(でんき、electricity)とは、電荷の移動や相互作用によって発生するさまざまな物理現象の総称である。それには、雷、静電気といった容易に認識可能な現象も数多くあるが、電磁場や電磁誘導といったあまり日常的になじみのない概念も含まれる。 雷は最も劇的な電気現象の一つである。 電気に関する現象は古くから研究されてきたが、科学としての進歩が見られるのは17世紀および18世紀になってからである。しかし電気を実用化できたのはさらに後のことで、産業や日常生活で使われるようになったのは19世紀後半だった。その後急速な電気テクノロジーの発展により、産業や社会が大きく変化することになった。電気のエネルギー源としての並外れた多才さにより、交通機関の動力源、空気調和、照明、などほとんど無制限の用途が生まれた。商用電源は現代産業社会の根幹であり、今後も当分の間はその位置に留まると見られている。また、多様な特性から電気通信、コンピュータなどが開発され、広く普及している。.
電気伝導
電気伝導(でんきでんどう、electrical conduction)は、電場(電界)を印加された物質中の荷電粒子を加速することによる電荷の移動現象、すなわち電流が流れるという現象。 電荷担体は主として電子であるが、イオンや正孔などもこれに該当する。荷電粒子の加速には抵抗力が働き、これを電気抵抗という。抵抗の主な原因として、格子振動や不純物などによる散乱が挙げられる。この加速と抵抗は、最終的には釣り合うことになる。.
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電気伝導率
電気伝導率(でんきでんどうりつ、electrical conductivity)とは、物質中における電気伝導のしやすさを表す物性量である。導電率(どうでんりつ)や電気伝導度(でんきでんどうど)とも呼ばれる。理学系では「電気伝導率」、工学系では「導電率」と呼ばれる傾向がある。また、『学術用語集』では「電気伝導率」が多く、次いで「電気伝導度」である。 農学分野において肥料濃度の目安として用いられるが、この場合は英語の頭文字をとり、「EC濃度」もしくは単に「EC」と呼ぶことが多い。 なお、英語の は電気伝導度と訳されることがあるが、標準的な用語はコンダクタンスである。 電気伝導率は物質ごとに値が異なる物性量である。金属の電気伝導率は非常に大きいが水晶などの絶縁体では電気伝導率は非常に小さい。例えば、金属である銀は銀の電気伝導率は であるが、ガラスでは S/m から S/m である。.
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電気抵抗
電気抵抗(でんきていこう、レジスタンス、electrical resistance)は、電流の流れにくさのことである。電気抵抗の国際単位系 (SI) における単位はオーム(記号:Ω)である。また、その逆数はコンダクタンス と呼ばれ、電流の流れやすさを表す。コンダクタンスのSIにおける単位はジーメンス(記号:S)である。.
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電気抵抗率
電気抵抗率(でんきていこうりつ、英語:electrical resistivity)は、どんな材料が電気を通しにくいかを比較するために、用いられる物性値である。単に、抵抗率(resistivity)、比抵抗(specific electrical resistance)とも呼ばれる。単位は、オームメートル(Ω・m)である。慣例的に Ω・cm もよく使われる。 電気抵抗 R の値は、電気抵抗率を \rho(ロー)、導体の長さを l 、導体の断面積を A とすると次の式で示される。 すなわち、電気抵抗率 \rho の値は、次の式で表される。 電気抵抗率 \rho の逆数 \frac を電気伝導率(導電率)と呼ぶ。.
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電池
アルカリマンガン乾電池 電池(でんち)は、何らかのエネルギーによって直流の電力を生み出す電力機器である。化学反応によって電気を作る「化学電池」と、熱や光といった物理エネルギーから電気を作る「物理電池」の2種類に大別される。.
電流
電流(でんりゅう、electric current電磁気学に議論を留める限りにおいては、単に と呼ぶことが多い。)は、電子に代表される荷電粒子他の荷電粒子にはイオンがある。また物質中の正孔は粒子的な性格を持つため、荷電粒子と見なすことができる。の移動に伴う電荷の移動(電気伝導)のこと、およびその物理量として、ある面を単位時間に通過する電荷の量のことである。 電線などの金属導体内を流れる電流のように、多くの場合で電流を構成している荷電粒子は電子であるが、電子の流れは電流と逆向きであり、直感に反するものとなっている。電流の向きは正の電荷が流れる向きとして定義されており、負の電荷を帯びる電子の流れる向きは電流の向きと逆になる。これは電子の詳細が知られるようになったのが19世紀の末から20世紀初頭にかけての出来事であり、導電現象の研究は18世紀の末から進んでいたためで、電流の向きの定義を逆転させることに伴う混乱を避けるために現在でも直感に反する定義が使われ続けている。 電流における電荷を担っているのは電子と陽子である。電線などの電気伝導体では電子であり、電解液ではイオン(電子が過不足した粒子)であり、プラズマでは両方である。 国際単位系 (SI) において、電流の大きさを表す単位はアンペアであり、単位記号は A であるアンペアはSI基本単位の1つである。。また、1アンペアの電流で1秒間に運ばれる電荷が1クーロンとなる。SI において電荷の単位を電流と時間の単位によって構成しているのは、電荷より電流の測定の方が容易なためである。電流は電流計を使って測定する。数式中で電流量を表すときは または で表現される。.
材料
材料(ざいりょう).
正孔
正孔(せいこう)は、ホール(Electron hole または単にhole)ともいい、物性物理学の用語。半導体(または絶縁体)において、(本来は電子で満たされているべき)価電子帯の電子が不足した状態を表す。たとえば光や熱などで価電子が伝導帯側に遷移することによって、価電子帯の電子が不足した状態ができる。この電子の不足によってできた孔(相対的に正の電荷を持っているように見える)が正孔(ホール)である。 半導体結晶中においては、周囲の価電子が次々と正孔に落ち込み別の場所に新たな正孔が生じる、という過程を順次繰り返すことで結晶内を動き回ることができ、あたかも「正の電荷をもった電子」のように振舞うとともに電気伝導性に寄与する。なお、周囲の価電子ではなく、伝導電子(自由電子)が正孔に落ち込む場合には、伝導電子と価電子の間のエネルギー準位の差に相当するエネルギーを熱や光として放出し、電流の担体(通常キャリアと呼ぶ)としての存在は消滅する。このことをキャリアの再結合と呼ぶ。 正孔は、伝導電子と同様に、電荷担体として振舞うことができる。正孔による電気伝導性をp型という。半導体にアクセプターをドーピングすると、価電子が熱エネルギーによってアクセプタ準位に遷移し、正孔の濃度が大きくなる。また伝導電子の濃度に対して正孔の濃度が優越する半導体をp型半導体と呼ぶ。 一般に正孔のドリフト移動度(あるいは単に移動度)は自由電子のそれより小さく、シリコン結晶中では電子のおよそ1/3になる。なお、これによって決まるドリフト速度は個々の電子や正孔の持つ速度ではなく、平均の速度であることに注意が必要である。 価電子帯の頂上ではE-k空間上で形状の異なる複数のバンドが縮退しており、それに対応して正孔のバンドも有効質量の異なる重い正孔(heavy hole)と軽い正孔(light hole)のバンドに分かれる。またシリコンなどスピン軌道相互作用が小さい元素においてはスピン軌道スプリットオフバンド(スピン分裂バンド)もエネルギー的に近く(Δ.