bachiller

1. PROPIEDADES ELECTRICAS DE LOS MATERIALES
Describen el comportamiento eléctrico del metal, el cual en muchas ocasiones es más crítico que su comportamiento mecánico. Existe también el comportamiento dieléctrico, propio de los materiales que impiden el flujo de corriente eléctrica, que va más allá de simplemente proporcionar aislamiento.
Los electrones son los portadores de carga en losmateriales conductores, semiconductores y muchos de los aislantes; en los compuestos iónicos son los iones quienes transportan la mayor parte de la carga.

2. GENERALIDADES
A. Portadores Eléctricos y Enlace Atómico:
• La carga eléctrica (y su movimiento) es la responsable de las propiedades eléctricas de un material
• Tipos de cargas eléctricas móviles en un material: electrones, huecos(espacios dejados por los electrones) e iones
• Tipos de enlaces según los materiales:
 Metálico: los electrones están compartidos por todos los núcleos atómicos del material (nube electrónica). Facilidad de movimiento.
 Covalente: los electrones están compartidos por un par de átomos. Alto grado de localización electrónica y gran dificultad de movimiento por el material.
 Iónico: iones positivos ynegativos forman el material mediante fuertes interacciones electrostáticas, por tanto, los electrones tienen una gran dificultad de movimiento por el material.




B. Teoría de Bandas.
En física de estado sólido, teoría según la cual se describe la estructura electrónica de un material como una estructura de bandas electrónicas, o simplemente estructura de bandas de energía. La teoríase basa en el hecho de que en una molécula los orbitales de un átomo se solapan produciendo un número discreto de orbitales moleculares.
Dentro de una banda los niveles de energía son tan numerosos que tienden a considerarse continuos si se cumplen dos hechos:
1. Si la separación entre niveles de energía en un sólido es comparable con la energía que los electrones constantemente intercambian enfotones;
2. Si dicha energía es comparable con la incertidumbre energética debido al principio de incertidumbre de Heisenberg, para periodos relativamente largos de tiempo.
Bandas de energía
• La banda de valencia (BV): está ocupada por los electrones de valencia de los átomos, es decir, aquellos electrones que se encuentran en la última capa o nivel energético de los átomos. Los electrones devalencia son los que forman los enlaces entre los átomos, pero no intervienen en la conducción eléctrica.
• La banda de conducción (BC): está ocupada por los electrones libres, es decir, aquellos que se han desligado de sus átomos y pueden moverse fácilmente. Estos electrones son los responsables de conducir la corriente eléctrica.


3. IMPORTANCIA DE LAS PROPIEDADES ELECTRICAS
• En materialesconductores, p.ej. metales (hilo de cobre), se precisa una alta conductividad eléctrica para transportar corriente eléctrica y energía sin pérdidas
• En materiales aislantes, p.ej. cerámicos o polímeros, se precisa una conductividad eléctrica muy baja (dielectricidad) para impedir la ruptura dieléctrica del material y los arcos eléctricos entre conductores
• En materiales semiconductores:
–P.ej.: dispositivos fotoeléctricos. Se necesita optimizar sus propiedades eléctricas para que con ellos se puedan fabricar fuentes prácticas y eficientes de energías alternativas
– P. ej. Transistores, circuitos lógicos, etc.…El estudio y posterior mejora de sus propiedades eléctricas permite la fabricación de “chips” y ordenadores más rápidos y pequeños.

4. CONDUCTIVIDAD ELECTRICA.
Laconductividad eléctrica es la medida de la capacidad de un material que deja pasar la corriente eléctrica, su aptitud para dejar circular libremente las cargas eléctricas. La conductividad depende de la estructura atómica y molecular del material, los metales son buenos conductores porque tienen una estructura con muchos electrones con vínculos débiles y esto permite su movimiento. La conductividad...