一维导体

一维导体（one-dimensional conductors），工学-材料科学与工程-材料基础-[低维材料的结构]，在某一特定方向上呈现金属导电性的物质。一般认为有机材料是绝缘体和不良导体，但也发现存在某种特殊情况。例如，1973年美国科学家首先发现四硫富瓦烯（TTF）77′88′四氰基对苯醌二甲基（TCNQ）晶体在分子堆砌方向上具有明显导电性质，后称这类物质为一维导体。一维导体在某特定方向上显示导电性是由于在此方向上π电子重叠共轭或d电子波函数交叠特别显著造成的。由π电子上述特性所形成的一维体系有两类：①以聚乙炔为代表的在高分子链方向形成共轭双键链；②以TTF、TCNQ衍生物为代表的电荷转移复合物晶体，在晶体中，平面分子相互有序堆砌成分子柱，沿着分子柱方向π电子交叠最大。在由过渡金属d电子轨道交叠形成的金属原子柱体系中，研究较多的是KCP类型的化合物。一维导体除在电导上的高度各向异性外，在光、磁等性能上也显示各向异性。另外，低温下出现失稳性，即温度低于某一定值时，出现由金属态向绝缘体转变。不稳定的性质取决于分子柱内的电子间相互作用。