Bonjour
N'y a-t-il que les métaux, comme solides, qui conduisent le courant électrique ?
Mis à part le graphite.
N'y a-t-il que les métaux qui possèdent des électrons libres ?
Pour le graphite par exemple, la courant électrique est-il dû à des électrons libres comme pour les métaux ?
Merc par avance,
Patriciab
Bonjour,
Il existe de nombreux solides autres que les métaux qui conduisent l'électricité. Le modèle des électrons libres s'applique pour la plupart des métaux et se traduit par une résistivité qui augmente avec la température mais n'est jamais nulle à très basse température (présence d'impuretés et de vibrations des atomes d'origine quantique). Pour les autres solides,on utilise le modèle des électrons presque libres qui conduit à la notion de bandes permises et de bandes interdites. On a alors des comportements de type semiconducteur avec une résistivité pratiquement infinie au voisinage de 0 K mais qui diminue lorsque la température augmente. Le silicium est un exemple classique de semi-conducteur mais on trouve de nombreux exmples avec des corps composés tel que l'arséniure de gallium et certains oxydes (Fe3O4 en particulier). Les oxydes peuvent même être de meilleurs conducteurs que les métaux car certains d'entre eux sont des supraconducteurs (YBa2Cu3O7 par exemple), leur résistivité devient nulle en dessous d'une certaine température dite température critique.
Que sais-je?
Merci pour cette réponse éclairante.
Savez-vous ce qu'il en est pour le graphite ?
Le graphite appartient à la famille des semiconducteurs, il a la particularité d'avoir une bande interdite de largeur nulle. La bande de valence correspond à des combinaisons liantes des orbitales pz, la bande de conduction à des combinaisons antiliantes. Le haut de la bande de valence se situe au même niveau que le bas de la bande de conduction. Le nombre d'états accessibles est très faible dans cette région dans les deux bandes, la conductivité est donc très faible à basse température et augmente quand la température augmente.
Que sais-je?
Merci bien !
