Электропроводность металлов. Зависимость электропроводности металлов от температуры

В металлах валентная зона заполнена электронами либо частично, либо целиком, но при этом перекрывается со следующей разрешенной зоной. Заполненные состояния от незаполненных отделяются уровнем Ферми. Таким образом, уровень Ферми в металлах расположен в разрешенной зоне.

Электронный газ в металле является практически вырожденным, в этом случае концентрация электронов от температуры практически не зависит, и температурная зависимость электропроводности целиком определяется температурной зависимостью подвижности. В области высоких температур в металлах, так же как и в полупроводниках, доминирует рассеяние электронов на фононах, и подвижность обратно пропорциональна температуре. Тогда удельное сопротивление линейно растет с температурой. При низких температурах концентрация фононов становится малой, подвижность определяется рассеянием на примесях и не зависит от температуры. Сопротивление остается постоянным (рис.5.10).