电绝缘体
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电绝缘体(英文:Electrical insulators),又称电介质,指在通常情况下阻碍电荷流动的材料。其电阻率约为10¹⁰~10¹⁸欧姆·米,分子中正负电荷束缚紧密,自由电荷极少,主要分为气态(如非电离气体)、液态(如纯水、油)和固态(如陶瓷、橡胶)三大类 。根据能带理论,其价带完全填满且导带全空,巨大带隙限制电子跃迁,电阻率随温度下降显著增加 。
电绝缘体在外电场中会产生极化现象,束缚电荷微观位移形成极化电荷,包含各向同性与各向异性两类。当外加电压超过击穿场强时,材料内部发生介电击穿,绝缘性能失效 。工程领域主要用作电气设备绝缘材料、电容器介质及压电晶体等器件 。氧化铝陶瓷等材料因高电阻率(达10¹⁴~10¹⁵Ω·cm)被用于高压电气元件,聚合物电介质薄膜通过纳米技术可提升击穿强度并兼具高导热性 。新能源领域需求增长推动绝缘材料技术发展,陶瓷绝缘体耐温超1000°C且可完全回收 。
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