【笔记】2.1.1.1 电化学定义与组件特征
文章目录
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- 电子导体
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- 定义
- 种类
- 特征
- 离子导体
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- 定义
- 种类
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- 电解质溶液
- 固态电解质
- 熔融盐
- 离子液体
- 综合比较
- 特征
- 电子/离子混合导体
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- 定义
- 种类
- 特征
- 参考文献
导体是可以导电的物体。
电化学系统中导体主要由各种电子导体、离子导体以及电子/离子混合导体组成。
电子导体
定义
在电场作用下电子/空穴作为载流子做定向运动的导体。
种类
金属:含有非常多的自由电子,自由电子作为载流子。
半导体:一般导电的都是杂质半导体,分为p型半导体(空穴作为载流子)和n型半导体(电子作为载流子)。
导电聚合物
特征
- 导电过程中本身不发生变化:不会发生化学反应等。
- 温度升高—电阻升高:因为温度升高,则对电子的散射能力增加,使电阻上升。
- 导电总量全部由电子/空穴承担
离子导体
定义
正、负离子作为载流子的导体
种类
电解质溶液
电解质(如 NaCl、H₂SO₄、KOH 等)在溶剂中(常为水)发生电离或氧化还原反应,生成带电的离子。电场驱动正离子向阴极移动、负离子向阳极移动,形成电流。
固态电解质
导电原理
在晶格或无定形固体中,某类离子(如 Li⁺, Na⁺, O²⁻)可以迁移,电流由离子在晶格中**跳跃式扩散(hopping diffusion)**产生。
关键机制
空位机制(Vacancy mechanism):离子在晶格相邻空位移动, L i s i t e + + v a c a n c y → v a c a n c y + L i n e w s i t e + Li^{+}_{site}+vacancy→vacancy+Li^+_{newsite} Li