Elektricitet strømmer på atomniveau fra elektroner, der kører mellem atomer i et stof. Disse valens eller frie elektroner varierer mellem stoffer, hvilket får dem til at udvise forskellige elektriske egenskaber. De stoffer, der bærer elektrisk strøm, er kendt som ledere, mens stoffer, der hæmmer denne rejse, er kendt som isolatorer.
Der er mange typer af ledere og isolatorer.Ledere
Materialer, der har atomer med elektroner, der frit bevæger sig, bruges som ledere i enhver branche og felt, der kræver elektricitet. Mange metaller har gode ledende egenskaber, herunder kobber, aluminium, stål, bly, guld og sølv. Andre metaller, såsom jern, kan bære elektriske strømme, men ikke så effektive.
Halvledere
Nogle materialer har egenskaberne af både ledere og isolatorer, såsom silikone og germanium. Disse stoffer er hjertet i moderne elektronik og har fire valenselektroner, der giver de skiftegenskaber, der kræves af transistorer, integrerede chips og computerprocessorer. Andre halvledere inkluderer solcelle-foto-voltaiske celler, lysemitterende dioder (LED'er) og ensrettere.
Naturlige isolatorer
De fleste stoffer, der findes i naturen, falder i kategorien isolatorer. Disse stoffer er normalt en kombination af mere rene isolatorer, såsom træ, ler og klipper. Halm, klud og harpiks har alle været brugt som elektriske isolatorer i fortiden, og porcelæn er traditionelt blevet brugt med høj- og laveffektlinjer i den tidlige konstruktion.
Isolatorer
Stoffer, der har syv eller otte valenselektroner, kaldes isolatorer. Disse hæmmer strømmen af elektricitet på atomniveauet og bruges til at adskille og isolere elektriske signaler. Eksempler på traditionelle isolatorer inkluderer gummi, plast og glas. Syntetiske isolatorer er også blevet udviklet, herunder nylon- og papirkompositter.
