勵志

勵志人生知識庫

多晶硅是什麼

單質硅的一種形態

多晶硅是單質硅的一種形態,具有金屬光澤,呈灰黑色固體狀態。它的熔點是1410℃,沸點是2355℃,密度範圍在2.32至2.34g/cm³之間。多晶硅在常溫下物理性質穩定,但在高溫下可以與氧、氮、硫等元素反應。它不溶於水、硝酸和鹽酸,但可以溶於氫氟酸和硝酸的混酸中。多晶硅的硬度介於鍺和石英之間,室溫下質地較脆,加熱至800℃以上會變得延展,1300℃時會出現明顯變形。

多晶硅具有半導體性質,是電子工業中廣泛使用的材料,用於製造半導體收音機錄音機電冰箱彩電錄像機電子計算機等產品的基礎材料。此外,多晶硅也用於太陽能電池和半導體電子行業。它的晶格結構由許多小晶體構成,晶體結構呈多晶狀態,晶格缺陷和氧雜質含量較高,但具有良好的電學性能。

多晶硅的生產流程大致分爲兩步:首先,工業硅粉與無水氯化氫反應得到三氯氫硅和氫氣,經過反覆蒸餾提純後得到高純氣體;然後,將這些高純氣體還原成晶體硅。多晶硅按純度分類可以分爲冶金級(工業硅)、太陽能級、電子級,按表面質量分類,可分爲緻密料、菜花料、珊瑚料和復投料。在生產成本方面,原材料和電力是多晶硅的成本核心,其中工業硅佔總成本的39%,多晶硅佔總成本的32%,能源佔總成本的32%,電力佔總成本的39%。