Lavoisier oppdaget først silisium i stein i 1787. I 1800 tok Davy det imidlertid feil for en forbindelse. I 1811 kan gay-Lussac og Thenard ha tilberedt urent amorf silisium ved å varme opp elementært kalium og silisiumtetrafluorid sammen. Silisium ble først oppdaget som et element av Berzelius i 1823 og amorf silisium ble raffinert et år senere ved hjelp av mye samme metode som brukes av Gay-Glussac. Han renset deretter silisiumet ved gjentatt rengjøring.
Silisium metall navn opprinnelse?
Silisium kommer fra det latinske ordet silex, silicis, som betyr flint. I de første årene av Republikken Kina oversatte forskere opprinnelig elementet som "si" og fikk det til å lese som "Xi" (xi kan leses som den kinesiske karakteren qi). (Ordet "si" ble også tolket som den fjerne versjonen av det kinesiske tegnet "huo".) Men under tid og rom på den tiden, fordi pinyin ordningen ikke har blitt popularisert, generelt mange feillest som GUI. Det kjemiske samfunnet la merke til dette problemet og laget ordet "silisium" for å unngå feil uttale. Taiwan bruker fortsatt ordet "silisium". Fastlands-Kina i februar 1953 innkalte det kinesiske vitenskapsakademiet et nasjonalt kjemikalie kalt expand symposium, noen forskere til "si" og andre kjemiske elementer "tinn" og "se" homofoner, ble lett forvirret ved å bytte tilbake til det opprinnelige navnet og publiserte "silisium" og leste "GUI", men innså ikke at "silisium" faktisk også skulle leses xi. Interessant, ord som silikose og silikose stålplate bruker fortsatt silisium. I Hong Kong brukes begge, men "silisium" brukes mer vanlig.
I industrien er silisiummetall vanligvis laget ved å redusere silisiumdioksid fra karbon i en elektrisk ovn. Kjemisk reaksjonsligning: SiO2 + 2C → Si + 2CO. Den resulterende silisium er 97 til 98 prosent ren og kalles silisiummetall. Etter smelting, rekrystallisering, urenheter fjernet med syre, ble renheten på 99,7 ~ 99,8% silisiummetall oppnådd. Hvis du vil gjøre det til halvledersilisium, men også i en væske- eller gassform lett å rense, og deretter gjennom destillasjon, nedbrytningsprosess for å få polysilisium. For å oppnå høy renhet silisium, er det nødvendig med ytterligere rensing.
Silisiuminnholdet i silisiummetall er svært høyt, opptil ca 98%, så egenskapene til silisiummetall og silisium er like. Hva er egenskapene til silisiummetall? Silisiummetall har halvlederegenskaper, båndgapet (300K) er 1.107 elektron volt, den iboende resistiviteten (300K) er 2,3×105 ohm • cm, elektronmobiliteten (20 °C) er 1350 cm/(v • s), hullmobiliteten (20 °C) er 480 cm 2 / (v • s), Elektrondiffusjonskoeffisienten (300K) er 34,6 cm 2 / s, og hulldiffusjonskoeffisienten (300K) er 12,3 cm.
Silisiummetall er også råmaterialet for ultra-ren silisium i elektronikkindustrien. Silisium er mye brukt til å smelte ferrosilisiumlegeringer som legeringselementer i jern- og stålindustrien og som reduksjonsmidler i mange typer metallsmelting. Silisium er også en god komponent i aluminiumslegeringer, de fleste støpte aluminiumslegeringer inneholder silisium. Silisium er råmaterialet til ultra-ren silisium i elektronisk industri. Elektroniske enheter laget av ultra-ren halvleder monokrystallinsk silisium har fordelene med liten størrelse, lett vekt, god pålitelighet og lang levetid. Høyeffektstransistorer, likerettere og solceller laget av enkle krystaller av silisium blandet med visse spor urenheter er bedre enn de som er laget av enkeltkrystaller av germanium.
