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矽 (Silicon, Si)#

基本資料#

  • 全名/簡稱:矽 / Si(Silicon)
  • 原子序:14
  • 原子量:28.085
  • 位置:第 3 週期、第 14 族(IVA)
  • 分類:類金屬(半導體)

化學特性#

  • 灰藍色固態類金屬,地殼含量第二(約 28%),多以二氧化矽與矽酸鹽存在。
  • 半導體性質:摻雜硼(p 型)或磷(n 型)可控制導電性,是微電子的基礎。
  • 常見 +4 價;Si–O 鍵極強,形成石英與無數矽酸鹽礦物。

重要化合物#

  • 二氧化矽(SiO₂,石英、砂)、矽酸鹽(雲母、長石、石棉)、矽膠、矽氧樹脂(silicone)、碳化矽(金剛砂)。

用途#

  • 晶片與太陽能電池——「矽谷」即以此命名。
  • 玻璃、水泥、陶瓷的核心成分。
  • 矽膠乾燥劑、矽利康密封膠、人工醫療材料。

發現者與歷史#

  • 1824 年瑞典貝采利烏斯(Jöns Jacob Berzelius)以鉀還原氟矽酸鉀首先製得矽。
  • 1958 年積體電路問世後,矽成為資訊時代的心臟。
  • 中文名「矽」(音同「夕」),台灣沿用;中國大陸稱「硅」。