지식나눔

전기전도도와 일함수의 관계

수업을 듣다가 은연중에 궁금증이 생겨서 질문드립니다.
제가 알기로 골드는 알루미늄보다 전기전도도가 좋은 것으로 알고 있습니다.
그리고 이번 수업에서 들은 것 중 금속 내 자유전자는 거의 구속이 없다시피 자유롭지만 진공에서의 전자보다는 덜하며 이 자유전자를 진공의 전자로 끌고갈떄 필요한 에너지가 일함수라고 하는데 이 말은 일함수가 클수록 금속의 자유전자가 (거의 없지만) 상대적으로 구속을 크게 받는다는 뜻으로 이해됩니다. 그런데 골드가 알루미늄보다 일함수가 훨씬 큰 금속인데 왜 전기전도도는 골드가 더 좋은 것인지 궁급합니다. 또 다른 변수가 있는것인지 아니면 제 생각 중 틀린부분이 있는건지 설명해주시면 감사하겠습니다.    
  • 금속
  • 전기전도도
  • 일함수
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답변 2
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    이대식님의 답변

    금속의 전기 전도도는 자유전자가 전위차이가 있을 때에 재료 원자 사이를 이동함에 따라 일어나는 것으로 재료의 고유 특성이다. (금 45, 알루미늄 약 38) 즉, 금이 알루미늄보다 전기가 좀 더 잘 통하는 거구요. 일함수는 이종 재료의 결합시의 계면 특성이고요, 단일 재료에서는 고에너지 조건에서 전자가 재료 밖으로 나오는 때 (예, 플라즈마)가 있는데, 전기 전도가 매우 잘 되지만, 반도체 공정실 외 일반적인 실험실 조건에서는 볼 수가 없습니다. 일함수와 전기전도도 차이점을 이해하는데 도움이 되었다면 좋겠네요, 감사합니다,  
    금속의 전기 전도도는 자유전자가 전위차이가 있을 때에 재료 원자 사이를 이동함에 따라 일어나는 것으로 재료의 고유 특성이다. (금 45, 알루미늄 약 38) 즉, 금이 알루미늄보다 전기가 좀 더 잘 통하는 거구요. 일함수는 이종 재료의 결합시의 계면 특성이고요, 단일 재료에서는 고에너지 조건에서 전자가 재료 밖으로 나오는 때 (예, 플라즈마)가 있는데, 전기 전도가 매우 잘 되지만, 반도체 공정실 외 일반적인 실험실 조건에서는 볼 수가 없습니다. 일함수와 전기전도도 차이점을 이해하는데 도움이 되었다면 좋겠네요, 감사합니다,  
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    박영환님의 답변

    일함수는 말씀하신 정의대로 전자가 물질 밖으로 나오는 데에 필요한 전위를 말합니다.
    그러므로 물질 내부의 전자의 흐름인 전기전도도와 직접 연관지어 생각하시는 것은 무리가 있네요.
    즉, 일함수란 ohmic contact, Schottky contact 등 다른 물질과의 계면에서 전자가 이동할 때 얼마만큼 전위차가 생길지를 예측하는 수치라 보셔야 되겠습니다.
    일함수는 말씀하신 정의대로 전자가 물질 밖으로 나오는 데에 필요한 전위를 말합니다.
    그러므로 물질 내부의 전자의 흐름인 전기전도도와 직접 연관지어 생각하시는 것은 무리가 있네요.
    즉, 일함수란 ohmic contact, Schottky contact 등 다른 물질과의 계면에서 전자가 이동할 때 얼마만큼 전위차가 생길지를 예측하는 수치라 보셔야 되겠습니다.
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