多晶硅的作用有哪些?多晶硅的理化性质和作用介绍
多晶硅是单质硅元素的一种形态,单质硅在熔融以后经过冷却凝固,形成多晶硅。多晶硅形态大多以灰色金属光泽为主,不会溶于水中,在正常的室内温度下,多晶硅还会容易出现碎裂的情况。而在高温的环境下,多晶硅则有着很大化学活泼型。因此,多晶硅有着很多的使用用途。我们现在就来仔细了解一下。
多晶硅的理化性质
多晶硅有灰色金属光泽,密度2.32~2.34g/cm3。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间,室温下质脆,切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性,1300℃时显出明显变形。常温下不活泼,高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下,具有较大的化学活泼性,几乎能与任何材料作用。
多晶硅具有半导体性质,是极为重要的优良半导体材料,但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化,再经冷凝、精馏、还原而得。
多晶硅的用途
多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如,在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面,远不如单晶硅明显;在电学性质方面,多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显着,甚至于几乎没有导电性。
在化学活性方面,两者的差异极小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别,但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。
1、多晶硅是生产单晶硅的直接原材料
这种使用用途就是用来生产单晶硅以及太阳能光伏电池。单晶硅也可用来制作太阳能产业的产品,但是出来的导电性往往没有多晶硅好。同时多晶硅生产的光伏材料,在市场上的占比也是高达百分之九十以上,主要的需求来源是来自于太阳能以及半导体电池。
2、多晶硅是单质的元素硅,是半导体行业中应用广泛的元素
由于多晶硅的化学性质十分的稳定,同时自身也没有一定的环境污染。还有半导体材料良好的特点。因此被广泛的使用在工业、农业、航天等多方面。在人工智能、自动控制等半导体的元器件中也少不了要使用到多晶硅,因此多晶硅还被称之为是“微电子大M的基石”。
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