Veamos los factores que influyen en la conductividad y consideremos cómo se ven afectados cada uno de estos:
sigma = nqm
- Primero considere lo que sucederá con n cuando se agregan impurezas. ¡Nada! Por lo tanto, el número de portadores de carga no cambiará para un conductor con un aumento en las impurezas.
- Ahora considere q. A medida que se agregan impurezas, el cargo de cada operador no cambiará.
- Finalmente, ¿qué pasa con la movilidad? Si considera que las impurezas distorsionarán la red cristalina, impidiendo así la velocidad de deriva, verá que la movilidad disminuirá. Esto es similar al argumento del hecho de que la movilidad disminuirá con un aumento de la temperatura.
Conclusión:
¡La conductividad eléctrica de un conductor disminuirá con un aumento de impurezas!
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Nuevamente, la relación no es lineal, sin embargo, si consideramos la resistividad, que es el recíproco de la conductividad, obtenemos una relación lineal:
rho = rho0 [1 + beta x]
dónde
- x es el% de impurezas
- rho0 es la resistividad del material para 0% de impurezas
- beta es una constante para un sistema dado
De la misma manera, cuando se agrega un metal en el metal puro, el átomo extraño causa la distorsión de un metal puro. Y en el caso de sólidos metálicos, el calor se transfiere mediante el proceso de condición.
Por lo tanto, la red distorsionada resistirá el flujo de calor en la aleación ligeramente dopada.
Conclusión
Al agregar pequeñas cantidades de impurezas en un metal puro, su conductividad térmica y eléctrica disminuye.
