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硅是什么晶体

原创2025-08-01 11:17:16

硅是一种化学元素,其化学符号是Si,原子序数为14,相对原子质量约为28.09。硅存在两种同素异形体:晶体硅和无定形硅。晶体硅是一种原子晶体,具有钢灰色的外观,密度为2.4克/立方厘米,熔点约为1420℃,沸点约为2355℃。它具有硬而有光泽的质地,并且是一种典型的半导体材料,用于制造如太阳能电池、大功率晶体管、整流器等电子设备。

晶体硅的制备通常通过将二氧化硅(SiO2)用碳还原,然后通过氢氯酸(HCl)反应提纯,以获得更高纯度的多晶硅。单晶硅可以通过直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状晶体。硅的晶体结构类似于金刚石,是正四面体结构,具有准金属的物理性质,其导电性随温度升高而增加,表现出半导电性。

硅在自然界中分布广泛,是地壳中含量第二丰富的元素,仅次于氧。它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在,并以化合物的形式被广泛使用。

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