多晶硅是單質硅元素的一種形態,單質硅在熔融以后經過冷卻凝固,形成多晶硅。多晶硅形態大多以灰色金屬光澤為主,不會溶于水中,在正常的室內溫度下,多晶硅還會容易出現碎裂的情況。而在高溫的環境下,多晶硅則有著很大化學活潑型。因此,多晶硅有著很多的使用用途。我們現在就來仔細了解一下。

多晶硅的理化性質

多晶硅有灰色金屬光澤,密度2.32~2.34g/cm3。熔點1410℃。沸點2355℃。溶于氫氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、硝酸和鹽酸。硬度介于鍺和石英之間,室溫下質脆,切割時易碎裂。加熱至800℃以上即有延性,1300℃時顯出明顯變形。常溫下不活潑,高溫下與氧、氮、硫等反應。高溫熔融狀態下,具有較大的化學活潑性,幾乎能與任何材料作用。

多晶硅具有半導體性質,是極為重要的優良半導體材料,但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業中廣泛用于制造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。由干燥硅粉與干燥氯化氫氣體在一定條件下氯化,再經冷凝、精餾、還原而得。

多晶硅的用途

多晶硅可作拉制單晶硅的原料,多晶硅與單晶硅的差異主要表現在物理性質方面。例如,在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面,遠不如單晶硅明顯;在電學性質方面,多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著,甚至于幾乎沒有導電性。

在化學活性方面,兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區別,但真正的鑒別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。多晶硅是生產單晶硅的直接原料,是當代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉換等半導體器件的電子信息基礎材料。

1、多晶硅是生產單晶硅的直接原材料

這種使用用途就是用來生產單晶硅以及太陽能光伏電池。單晶硅也可用來制作太陽能產業的產品,但是出來的導電性往往沒有多晶硅好。同時多晶硅生產的光伏材料,在市場上的占比也是高達百分之九十以上,主要的需求來源是來自于太陽能以及半導體電池。

2、多晶硅是單質的元素硅,是半導體行業中應用廣泛的元素

由于多晶硅的化學性質十分的穩定,同時自身也沒有一定的環境污染。還有半導體材料良好的特點。因此被廣泛的使用在工業、農業、航天等多方面。在人工智能、自動控制等半導體的元器件中也少不了要使用到多晶硅,因此多晶硅還被稱之為是“微電子大M的基石”。