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Ein Leiter bezieht sich auf ein Material, das an seiner Oberfläche elektrische Ladungen enthält, durch die Elektrizität fließt. Am häufigsten sind diese elektrischen Ladungen auf die Anwesenheit von Elektronen zurückzuführen. Ein Materialleitfähigkeitsgrad hängt von der Anzahl der vorhandenen Ladungsträger, der Menge der Ladung, die getragen wird, und der Mobilität der Ladungsträger ab. Im Allgemeinen sind starke Leiter Metalle mit lose gebundenen Valenzelektronen, die sich frei zwischen Atomen bewegen können.
Silber
Silber ist der stärkste Leiter aller bekannten Materialien. Da Silber jedoch ein relativ teures und begehrtes Material ist, wird es aufgrund seiner leitenden Eigenschaften nicht häufig verwendet. In Fällen, in denen ein extrem leitfähiges Material erforderlich ist, kann Kupfer mit einer dünnen Schicht flüssigen Silbers überzogen werden.
Kupfer
Kupfer ist einer der am häufigsten verwendeten Leiter aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit in Verbindung mit seiner relativen Häufigkeit und geringen Kosten. Da es sich auch um ein duktiles Metall handelt, kann es zu Spulen gewickelt und zur Herstellung von Drähten verwendet werden. Nach Angaben des European Copper Institute ist Kupfer sehr korrosionsbeständig und eignet sich daher auch hervorragend für die Heimverkabelung.
Aluminium
Aluminium ist neben Kupfer ein weiterer häufig verwendeter Leiter. Während Kupfer leitfähiger ist, wird Aluminium aufgrund der Reaktivität des Kupfers mit sauren Lebensmitteln häufiger für die Herstellung von Bratpfannen verwendet. Im Februar 2011 gab Science Daily bekannt, dass Aluminium Kupfer in Elektro- und Semi-Elektrofahrzeugen ersetzen dürfte. Aluminium ist weniger dicht und billiger als Kupfer. Dies ist jedoch immer noch umstritten, da Aluminium eine geringere Wärmestabilität aufweist und schneller korrodieren kann. Für bestimmte Anwendungen muss es möglicherweise mit einem anderen Metall legiert werden.
Andere leitende Materialien
Zusätzlich zu den oben aufgeführten starken Leitern umfassen andere Leiter Gold, Eisen, Stahl, Messing, Bronze und Quecksilber. Während Materialien im Allgemeinen in die Kategorie eines Leiters oder eines Isolators fallen, sind einige Materialien beides. Halbleiter sind laut ScienCentral Materialien, die zumeist aus Atomen bestehen, die keine frei beweglichen Elektronen haben und daher normalerweise keinen Strom leiten. Einige ihrer Atome haben jedoch frei bewegliche Elektronen, wodurch sie unter bestimmten Umständen leitend werden können.