A eletricidade flui no nível atômico dos elétrons que viajam entre os átomos de uma substância. Esses elétrons de valência, ou livres, variam entre as substâncias, fazendo com que exibam propriedades elétricas variadas. As substâncias que transportam bem a corrente elétrica são conhecidas como condutores, enquanto as substâncias que inibem esse deslocamento são conhecidas como isolantes.
Existem muitos tipos de condutores e isoladores.Condutores
Os materiais que possuem átomos com elétrons em movimento livre são utilizados como condutores em todos os setores e campos que requerem eletricidade. Muitos metais têm boas propriedades condutoras, incluindo cobre, alumínio, aço, chumbo, ouro e prata. Outros metais, como o ferro, podem transportar correntes elétricas, mas não com a mesma eficiência.
Semicondutores
Alguns materiais possuem as propriedades de condutores e isoladores, como silicone e germânio. Essas substâncias são o coração da eletrônica moderna e apresentam quatro elétrons de valência, fornecendo as habilidades de comutação exigidas pelos transistores, chips integrados e processadores de computador. Outros semicondutores incluem células fotovoltaicas solares, diodos emissores de luz (LEDs) e retificadores.
Isoladores naturais
A maioria das substâncias encontradas na natureza se enquadra na categoria de isoladores. Essas substâncias geralmente são uma combinação de isoladores mais puros, como madeira, argila e pedras. Palha, tecido e resina já foram usados como isoladores elétricos no passado, e a porcelana foi tradicionalmente usada com linhas de alta e baixa potência no início da construção.
Isoladores
Substâncias que possuem sete ou oito elétrons de valência são conhecidas como isolantes. Eles inibem o fluxo de eletricidade no nível atômico e são usados para separar e isolar sinais elétricos. Exemplos de isoladores tradicionais incluem borracha, plástico e vidro. Isoladores sintéticos também foram desenvolvidos, incluindo compósitos de nylon e papel.
