En Resistivitet

ELEKTRISITET

forholdet mellom elektrisk feltstyrke og strømtetthet i et materiale; spesifikk elektrisk motstand

\[R=\frac {\rho \ l}{A}\]

der l er lederens lengde, A er tverrsnittet, og ρ er resistivitet målt i Ωm. Resistivitet er en

materialkonstant.

Resistiviteten til metalliske ledere øker med temperaturen slik det er forventet i klassisk fysikk.

For relativt små temperaturvariasjoner:

\[\rho (T)=\rho_0 \ [1+\alpha(T-T_0)]\]

der temperaturkoeffisienten, α, er positiv.

Dette klassiske bildet av resistivitet i ledere er kvalitativt riktig. Kvantitative beregninger av resistivitet og temperaturkoeffisient basert på en slik modell gir imidlertid for høye verdier av både ρ og α. Modeller basert på en kvantemekanisk beskrivelse av hvordan elektronene oppfører seg i

det periodiske feltet grunnet atomstrukturen i materialene, samsvarer mye bedre med målinger.

Halvleder:

Ledningsevnen til forskjellige materialer øker med tettheten av frie ladningsbærere i materialet.

For halvledere som silisium er eksitasjonsnivåene til de løsest bundne elektronene sammenlignbare med den kinetiske energien elektronene har på grunn av varmeenergien (den gjennomsnittlige kinetiske energien på et elektron er ½ kT, der k er Boltzmanns konstant og T er temperatur i Kelvin). Derfor vil antall elektroner som er i ledningsbåndet øke med temperaturen slik at ledningsevnen øker.

I halvledere vil resistiviteter minke kraftig med temperatur. Dette er utgangspunktet for at man kan bruke NTC termistorer (Negative Temperature Coefficient) som temperaturmålere.

Isolator:

Isolatorer har veldig store resistiviteter, men det vil imidlertid likevel være et elektrisk felt inne i materialet.