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我们都知道,通常情况下玻璃是不会导电的,属于绝缘体范畴。那么,为什么又有导电玻璃这种产物,它又是怎么实现导电功能的呢?
在此,笔者把玻璃为什么可以导电这个问题分为两个方面来解读。本期文章,我们着重讲一下温度升高导致玻璃导电的原理。
开始之前,我们先来为大家补充一些导体知识:
通常,我们将导电类型分为:电子导电和离子导电。金属类导体之所以能够导电,是由于在导体中存在大量可移动的“自由电子”。而所谓半导体,则是靠的物质中“空穴”的移动,促使电子能够实现移动传导,进而实现导电。电解质水溶液和离子化合物能够导电,也都是由“离子”的自由移动或迁移而实现的。
正如前文所说,常温条件下,玻璃其实是一种不错的绝缘体。通常,玻璃的电阻率在Ω·m-Ω·m之间,这个阻值范围内,玻璃是无法导电的。然而,如果温度升到足够高,玻璃就会被软化,而软化后的玻璃阻值可以降到个位数。此时,玻璃就具备导电性能了。
也就是说,当玻璃随着温度的升高从固体变成液体时,它本身就可以导电了。需要知道的是,玻璃本身也是一种离子化合物,玻璃导电也是属于离子导电。因此,其导电能力取决于玻璃结构中离子的移动能力,而玻璃离子的种类和含量又取决于玻璃的种类。
所以,总结一下,当玻璃呈固体状态时,阻值较高,离子不移动,是较好的绝缘体。当玻璃随着温度升高,达到液体状态时,离子的移动能力增强,电阻率降到很低,因此具备导电能力。
但是不得不说,玻璃在这种情况下获得导电能力,其实应用场景非常非常少,或者说无法应用到实际的实验、生产中去,也几乎没有商业化能力。因此,一种新型的导电玻璃就应运而生了。下期文章,我们就来讲解一下镀膜导电玻璃的工作原理。
导电玻璃供应商文:苏州尚阳科技