炭素の電気伝導率を教えてください。

質問

炭素の電気伝導率を教えてください。炭素は、電気の良導体であると聞きますが、どの程度の良導体なのでしょうか？銅には勝てないですよね・・・？
ひょっとして、鉛や、鉄には勝つのでしょうか・・・？

回答No.1

shkwta · ベストアンサー

炭素（黒鉛）の電気抵抗率(0℃)は 1375.0×10^-6 Ωcm
銅(20℃)は 1.6730×10-6 Ωcm
鉄(20℃)は 9.71×10-6 Ωcm
鉛(20℃)は 20.648×10-6 Ωcm
ビスマス(0℃)は 106.8×10-6 Ωcm
マンガン(23～100℃)は 185.0×10-6 Ωcm

黒鉛の抵抗率は、金属の中でも抵抗率の大きいマンガンやビスマスと比較しても１桁大きく、黒鉛は導体としては金属に勝てないということになります。

※電気伝導率(単位 S/cm)は電気抵抗率(単位Ωcm)の逆数です。
※データは化学便覧基礎編改訂4版

お礼

ありがとうございます。もうひとつ教えていただきたいのですが、銅線をコイルにして、磁界の中を移動させると起電流が発生しますが、ナイロン糸などを、高温で炭化し、炭素線にしたものをエナメル絶縁しコイルを作った場合、同様に磁界の中を移動させたときに起電流は発生するのでしょうか・・・？
金属の中を電流が通るのは、自由電子の働き、炭素の中を電気が通るのは、格子の仕組みと聞いておりますが、炭素に磁界は反応しますjか・・・？

回答No.3

shkwta

No.2の補足です。
真空でもよいと書いたのは磁石が動く場合です。
磁石を固定して物体を動かす場合は、物体の中に含まれるすべての荷電粒子に、磁界を横切ることによるローレンツ力がかかります。これが起電力の原因です。

回答No.2

shkwta

No.1の補足への回答です。

磁界が変化すると起電力が発生するのは、物質とは関係ありません。したがって、導線が何でできているか、自由電子があるか、抵抗率がいくらかとは関係がありません。それどころか、真空でもいいのであって、磁場が変化すればそのまわりに環状の電界が発生します。なぜなら、この現象はマクスウェル方程式の

　rot E = -∂B/∂t

によるものだからです。

rot:回転、E:電界（ベクトル）、∂:偏微分、B:磁束密度（ベクトル）、t:時間