金属的导电性是带电粒子运动的结果。金属元素的原子以价电子的存在为特征，价电子是原子外壳中可以自由移动的电子。正是这些“自由电子”允许金属传导电流。

因为价电子可以自由移动，它们可以穿过构成金属物理结构的晶格。在电场作用下，自由电子在金属中运动，就像台球相互碰撞一样，在运动时传递电荷。

能量转移

当阻力很小时，能量的传递最强。在台球桌上，当一个球撞击另一个球，将其大部分能量传递到下一个球上时，就会发生这种情况。如果一个球撞击多个其他球，每个球只携带一小部分能量。

同理，最有效的导电体是具有一价电子的金属，该电子可以自由移动，并在其他电子中引起强烈的排斥反应。这是最导电的金属，如银、金和铜的情况。每一个都有一个单价电子，移动时阻力很小，并引起强烈的排斥反应。

半导体金属（或类金属）具有更多的价电子（通常为四个或更多）。因此，尽管它们可以导电，但它们的工作效率很低。然而，当加热或掺杂其他元素时，像硅和锗这样的半导体可以成为极为有效的电导体。

金属导电性

金属中的传导必须遵循欧姆定律，即电流与施加在金属上的电场成正比。该定律以德国物理学家格奥尔格·奥姆的名字命名，发表于1827年的一篇论文中，阐述了电流和电压是如何通过电测量的​电路。应用欧姆定律的关键变量是金属的电阻率。

电阻率与导电性相反，用来评估金属对电流的抵抗力。通常在一米立方材料的对面测量，称为欧姆表（Ω⋅m） 。电阻率通常用希腊字母rho（ρ）表示。

另一方面，电导率通常由西门子每米测量⋅M−1） 用希腊字母sigma（σ）表示。一个西门子等于一欧姆的倒数。

金属的导电性、电阻率

*Note: The resistivity of semiconductors (metalloids) is heavily dependent on the presence of impurities in the material.

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Bell, Terence. "Electrical Conductivity of Metals." ThoughtCo, Aug. 3, 2021, tl80.cn/electrical-conductivity-in-metals-2340117. Bell, Terence. (2021, August 3). Electrical Conductivity of Metals. Retrieved from https://www.tl80.cn/electrical-conductivity-in-metals-2340117 Bell, Terence. "Electrical Conductivity of Metals." ThoughtCo. https://www.tl80.cn/electrical-conductivity-in-metals-2340117 (accessed September 3, 2021).

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