se precisa una alta conductividad
eléctrica para transportar corriente
eléctrica y energía sin pérdidas
En materiales aislantes
se precisa una conductividad eléctrica muy baja (dielectricidad) para impedir la ruptura dieléctrica del
material y los arcos eléctricos entre conductores
En materiales semiconductores
dispositivos fotoeléctricos
Se necesita optimizar sus propiedades eléctricas para que con ellos se puedan fabricar fuentes prácticas y
eficientes de energías alternativas
Transistores, circuitos lógicos, etc…
El estudio y posterior mejora de sus propiedades eléctricas permite la fabricación de “chips” y ordenadores
más rápidos y pequeños.
Tipos de cargas eléctricas móviles en un material
electrones, huecos (espacios dejados por los
electrones) e iones
Tipos de enlaces según los materiales
Metálico
Los electrones están compartidos por todos los nú cleos atómicos del
material (nube electrónico). Facilidad de movimiento.
Covalente
Los electrones están compartidos por un par de átomos. Alto grado de localización electrónica y gran
dificultad de m ovimiento por el material.
Iónico
Iones positivos y negativos forman el material me diante fuertes interacciones electrostáticas, por
tanto, los electrones tien en una gran dificultad de movimiento por el material.
La carga eléctrica (y su movimiento) es la responsable
de las propiedades eléctricas de un material
CONDUCTORES:
Son aquellos con gran número de electrones en la Banda de Conducción,
es decir, con gran facilidad para conducir la electricidad (gran
conductividad). Todos los metales son conductores, unos mejores que
otros.
SEMICONDUCTORES:
Son materiales poco conductores, pero sus electrones
pueden saltar fácilmente de la Banda de Valencia a la de
Conducción, si se les comunica energía exterior. Algunos
ejemplos son: el Silicio, el Germanio, el Arseniuro de
Galio; principalmente cerámicos.
AISLANTES O DIELECTRICOS:
Son aquellos cuyos electrones están fuertemente ligados al
núcleo y por tanto, son incapaces de desplazarse por el
interior y, consecuentemente, conducir. Buenos aislantes son
por ejemplo: la mica, la porcelana, el poliéster; en lo que
integran una gran cantidad de materiales cerámicos y
materiales polímeros.
Definición:
Describen el comportamiento eléctrico del metal, el cual en muchas ocasiones es más crítico que su
comportamiento mecánico. Existe también el comportamiento dieléctrico, propio de los materiales que
impiden el flujo de corriente eléctrica, que va más allá de simplemente proporcionar aislamiento.
Tipos de polarización:
Polarización electrónica
Consiste en la concentración de los electrones en el lado del núcleo más cercano al
extremo positivo del campo. Esto produce una distorsión del arreglo electrónico, y así el
átomo actúa como un dipolo temporal inducido. Este efecto, que ocurre en todos los
materiales es pequeño y temporal.
Polarización iónica
Los enlaces iónicos tienden a deformarse elásticamente cuando se colocan en un campo eléctrico
debido a las fuerzas que actúan sobre los átomos a más de las de enlaces.En consecuencia la carga
se redistribuye dentro del material microscópicamente. Los cationes y aniones se acercan o se alejan
dependiendo de la dirección de campo causando polarización y llegando a modificar las dimensiones
generales del material.
Polarización molecular
Algunos materiales contienen dipolos naturales, de modo que cuando se les
aplica un campo giran, hasta alinearse con él. No obstante, existen algunos
materiales como es el caso del titanato de bario, los dipolos se mantienen
alineados a pesar de haberse eliminado la influencia del campo externo.