La capacité d'un objet à laisser passer un courant électrique est appelée conduction. Les métaux ont des conductivités différentes ; l'argent est généralement le plus conducteur, suivi du cuivre et de l'or. La conduction à l'état solide désigne la migration sur de longues distances d'électrons ou d'ions dans un solide sous l'action d'un champ électrique, généralement un porteur de charge, tel qu'un conducteur d'électrons, qui conduit l'électricité principalement avec des porteurs d'électrons ; la conductivité de l'hôte ; et les conducteurs mixtes, qui possèdent à la fois des électrons et des ions porteurs. De plus, certains phénomènes électriques ne sont pas causés par la migration des porteurs, mais par la polarisation du solide induite par un champ électrique, comme les phénomènes diélectriques et les matériaux diélectriques.
En général, les métaux, les semi-conducteurs, les électrolytes, les électrolytes fondus et certains non-métaux peuvent conduire l'électricité. La conductivité électrique des objets non électrolytiques dépend du nombre d'électrons libres de leur couche atomique externe et de leur structure cristalline. Par exemple, les métaux contiennent un grand nombre d'électrons libres, tandis que la plupart des non-métaux sont difficiles à conduire en raison de leur très faible nombre. Le diamant possède une conductivité électrique, liée à la différence de sa structure cristalline. Les électrolytes conduisent l'électricité car des anions se forment lors de la dissolution ou de la fusion de composés ioniques, et donc conduisent l'électricité.
En tant que métal conducteur autre que l'argent, le cuivre est généralement utilisé dans les câbles et les plaques conductrices importants. Plus sa pureté est élevée, meilleure est sa conductivité.
En tant que matériau de structure poreuse 3D à base de cuivre comme matière première, meilleure est la qualité de la mousse de cuivre et plus la technologie de fabrication est élevée, plus la pureté du cuivre est élevée et meilleure est la conductivité électrique en conséquence.
La conductivité électrique de la mousse métallique est liée à celle du métal brut. Dans de nombreux cas, la surface du métal de base présente des oxydes peu conducteurs et la structure poreuse de la mousse contient de nombreux mauvais conducteurs électriques. La conductivité de la mousse est donc inférieure à celle du métal brut.
Plusieurs modèles ont été développés pour concilier conductivité électrique et structure poreuse 3D. En pratique, bien que la conductivité électrique soit inférieure à celle des câbles et plaques en cuivre pur massif, les avantages de la structure poreuse 3D sont pleinement exploités. Comparée aux matériaux en cuivre pur non massif, la conductivité électrique de la mousse de cuivre est supérieure.
Date de publication : 11 avril 2022
