多晶硅是什么材料?

编辑:自学文库 时间:2024年03月09日
多晶硅是一种由硅原料通过熔融、晶体生长等工艺制备而成的多晶结构的材料。
  相比于单晶硅,多晶硅的晶体中含有较多的晶界,晶界是不完整的晶格结构,从而导致材料的电学性能下降。
  然而,多晶硅由于制备工艺简单、成本较低,因此在太阳能电池、集成电路等领域广泛应用。
   多晶硅的制备过程包括:将高纯度的硅原料与掺杂剂混合,加热至高温融化状态,并通过种晶的方式进行晶体生长。
  晶体生长过程中,沿着晶体生长方向不断加入冷却剂,使晶体逐渐生长。
  最终得到的多晶硅材料具有不规则的晶体结构,晶粒之间有各种不同的晶界。
   多晶硅的物理性质主要由晶界的存在以及晶粒的大小和形状等因素决定。
  多晶硅具有较高的抗拉强度、热导性能和稳定性,可用于制备太阳能电池的光伏材料、集成电路的半导体材料等。
  然而,由于晶界的存在,多晶硅的电学性能相对较差,电子在晶界处容易发生散射,导致材料的电阻率增加。
  因此,在一些对材料电学性能要求较高的领域,如微电子器件的制备,通常会选择使用单晶硅。