Ionenleitung

Ionenleitung,

 

Stromleitung, die auf der Bewegung von Ionen beruht. Ionenleiter können fest, flüssig oder gasförmig sein. Feste Ionenleiter (Feststoffelektrolyten) sind überwiegend kristalline Verbindungen mit dominierendem heteropolarem Bindungsanteil der Atome. Die Ionenbeweglichkeit beruht dabei auf Fehlordnungen im Kristallgitter und steigt mit der Temperatur an. Eine besonders hohe Leitfähigkeit besitzen Superionenleiter, die z. B. in Feststoffelektrolytbatterien Verwendung finden. In Metallen ist eine Ionenleitung nur möglich, wenn sie nichtmetallische Verunreinigungen (z. B. Kohlenstoff) enthalten. - Flüssige Ionenleiter sind Elektrolytlösungen und Salzschmelzen. Die ionischen Ladungsträger werden in ihnen durch elektrolytische Dissoziation gebildet. In diesem Fall sind sowohl Kationen als auch Anionen am Ladungstransport beteiligt (bipolare Ionenleitung, im Gegensatz zur unipolaren Ionenleitung in Festkörpern). Gase sind im Allgemeinen Nichtleiter. Durch korpuskulare oder elektromagnetische Strahlung können sie aber ionisiert werden, z. B. in einer Entladungsröhre.