バンド理論について

質問

金属は冷やせば冷やすほど電気伝導率が増すのはどうしてでしょうか？
バンド理論について答えろといわれているのですがよく分からなくて・・・。
もし知っている方がいれば教えてください。

回答No.2

phosphole · ベストアンサー

これは半導体や絶縁体と比較して答えろってことでしょうかね？
金属のことだけなら、No.1さんがお答えになっているように、格子の熱振動でもって自由電子が散乱されるのが押さえられるから、ということで良いと思いますが。
なんで半導体や絶縁体は逆なの？というところまで併せて答えようとすると、後者2つではバレンスからコンダクションへの励起が重要で、最初からコンダクションに電子一杯な金属とは話が違うよ、という感じかなぁ。

回答No.3

noname#69788

温度が低くなると金属原子の運動が小さくなり自由電子との衝突が少なくなるため電気伝導度が増します。バンド理論を理解するためには、まず量子力学を勉強してください。

回答No.1

noname#256528

バンド理論ですか・・・私も先日レポートを提出しましたが結構ややこしいと思います。

えぇとまず確認したいのですが金属は温度が上がると電気伝導率(電気伝導度)は下がります(抵抗が上がる)、半導体、絶縁体は電気伝導率は逆です。

なぜこうなるのかと言うとまず金属は温度が上昇すると原子の振動が大きくなってきますそうすると金属内を流れようとする自由電子の移動を阻害し錯乱させます。

半導体、絶縁体は温度が上昇すると荷電子帯からバンドギャップを挟んだ向こう側の伝導体に電子が励起され(励起される電子が増え)電気伝導率が上がります。

半導体は絶縁体に比べバンドギャップが小さいため温度を上げると電気が流れます、絶縁体はバンドギャップが大きいため少し温度をかけたぐらいではなかなか電気が流れません。