Có một mối quan hệ nhất định giữa độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt của vật liệu. Độ dẫn điện là khả năng dẫn dòng điện của vật liệu, trong khi độ dẫn nhiệt là khả năng dẫn nhiệt của vật liệu. Cả hai tính chất này đều liên quan đến sự dẫn điện và dẫn nhiệt bên trong vật liệu.
Nói chung, cả độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt đều liên quan đến mật độ electron tự do trong vật liệu. Trong kim loại, các electron hóa trị trong nguyên tử tạo thành khí electron có tính linh động cao. Những electron tự do này có thể tự do truyền dòng điện và nhiệt, dẫn đến độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt cao củakim loại.
So với kim loại, chất cách điện và chất bán dẫn có độ dẫn điện và dẫn nhiệt kém. Trong chất cách điện, có thể có một số lượng nhỏ electron tự do nhưng mật độ của chúng rất thấp, dẫn đến dòng điện và dẫn nhiệt kém. Chất bán dẫn có tính dẫn điện và dẫn nhiệt giữa chất cách điện và kim loại. Trong chất bán dẫn, độ dẫn điện của electron có thể bị thay đổi đáng kể do thay đổi điện trường hoặc nhiệt độ ứng dụng.
Ngoài ra, cấu trúc mạng và các khuyết tật của vật liệu cũng có thể ảnh hưởng đến độ dẫn và độ dẫn nhiệt của chúng. Tính toàn vẹn và tính tuần hoàn của cấu trúc mạng đóng vai trò quan trọng trong việc truyền electron và nhiệt. Và các vị trí khuyết tật như khuyết tật, tạp chất và giao diện có thể làm tán xạ các electron và electron nóng, do đó làm giảm độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt.
Tóm lại, mối quan hệ giữa cĐộ dẫn điện và độ dẫn nhiệt có thể được quy cho sự hiện diện và khả năng chuyển giao của các electron tự do trong vật liệu. Kim loại có độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt cao do mật độ electron tự do cao và đặc tính vận chuyển điện tử tuyệt vời. Độ dẫn điện và dẫn nhiệt của chất cách điện và chất bán dẫn kém, bị hạn chế bởi số lượng và độ linh động của các electron tự do. Do đó, độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt của vật liệu bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như thành phần vật liệu, cấu trúc mạng và khuyết tật.
