Elektrische Leitfähigkeit (SBA)

Die elektrische Leitfähigkeit ist definiert als eine physikalische Größe des elektrischen Ladungstransports in einem Material. Die SI-Einheit ist Siemens pro Meter [S/m], benannt nach Werner von Siemens. Sie wird üblicherweise durch die griechischen Buchstaben σ (Sigma), κ (Kappa) oder γ (Gamma) dargestellt.

Die elektrische Leitfähigkeit ist der Proportionalitätsfaktor zwischen Stromdichte und elektrischer Feldstärke. Beim Spezialfall einer konstanten elektrischen Leitfähigkeit entspricht diese Definition dem Ohm’schen Gesetz.

Die elektrische Leitfähigkeit ist der reziproke Wert des elektrischen Widerstands.

Metallische Leiter weisen in der Regel eine hohe Leitfähigkeit auf, während sogenannte Isolatoren ‒wie beispielsweise die meisten Gläser‒ eine niedrige Leitfähigkeit zeigen. Halbleiter haben Leitfähigkeiten, die je nach Reinheit, Dotierung oder Zusammensetzung stark variieren können.

Eine bekannte Technik zur Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit ist die Vier-Punkt-Methode, die mit dem Seebeck-Analysator von NETZSCH (NETZSCH SBA 458 Nemesis®) durchgeführt werden kann. Beide Eigenschaften – die elektrische Leitfähigkeit und der Seebeck-Koeffizient – können simultan im Temperaturbereich von -125 °C bis 800 °C oder 1100 °C, abhängig vom Messkopf, gemessen werden.

Measurement setup of the SBA 458 Nemesis® for the temperature range between RT and 1100°C

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