MgO属于宽禁带半导体吗

在半导体工业中,人们习惯地把锗(Ge)、硅(Si)为代表的元素半导体材料称为第一代半导体材料,把砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表的化合物半导体材料称为第二代半导体材料,而把氮化镓(GaN) 、碳化硅(SiC)、氧化锌（ZnO）为代表的半导体材料称为第三代半导体材料.由于这些材料的禁带宽度较Si、GaAs等材料更宽,因而它们一般具有更高的击穿电场、热导率、电子饱和速率及更高的抗辐射能力,因而更适合于制作高温、高频及大功率器件, 故称这类材料为宽禁带半导体材料(WBG)（通常指禁带宽度大于2 . 2电子伏特的半导体材料）,也称高温半导体材料。

石英砂与焦炭高温下反应，可制成半导体材料硅：SiO2＋2C＝（高温）2CO＋Si↑

1、硅的存在

硅的化学符号是Si，旧称矽。有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素。在地壳中，它是第二丰富的元素，仅次于氧。

2、硅的物理性质

晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色。晶体硅属于原子晶体，硬而有金属光泽。硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

3、硅的化学性质

（1）与单质反应：

Si + O₂ =加热= SiO₂

Si + 2F₂ == SiF₄

Si + 2Cl₂ =高温= SiCl₄

（2）高温真空条件下可以与某些氧化物反应：

2MgO + Si=高温真空 =Mg(g)+SiO₂（硅热还原法炼镁）

（3）与酸反应：

只与氢氟酸反应：Si + 4HF == SiF₄↑ + 2H₂↑

（4）与碱反应：Si + 2OH⁻+ H₂O == SiO₃²⁻+ 2H₂↑（如NaOH，KOH）

4、硅的制备

SiO2+2C=2CO+Si（高温,得到粗硅）

制纯硅：Si+2Cl2=高温=SiCl4

SiCl4+2H2=高温=Si+4HCl

光学晶体(optical crystal)用作光学介质材料的晶体材料。主要用于制作紫外和红外区域窗口、透镜和棱镜。按晶体结构分为单晶和多晶。由于单晶材料具有高的晶体完整性和光透过率，以及低的插入损耗，因此常用的光学晶体以单晶为主。

编辑本段光学单晶种类

卤化物单晶

卤化物单晶分为氟化物单晶，溴、氯、碘的化合物单晶，铊的卤化物单晶。氟化物单晶在紫外、可见和红外波段光谱区均有较高的透过率、低折射率及低光反射系数；缺点是膨胀系数大、热导率小、抗冲击性能差。溴、氯、碘的化合物单晶能透过很宽的红外波段，其熔点低，易于制成大尺寸单晶；缺点是易潮解、硬度低、力学性能差。铊的卤化物单晶也具有很宽的红外光谱透过波段，微溶于水，是一种在较低温度下使用的探测器窗口和透镜材料；缺点是有冷流变性，易受热腐蚀，有毒性。

氧化物单晶

氧化物单晶主要有蓝宝石（Al2O3）、水晶（SiO2）、氧化镁(MgO）和金红石（TiO2）。与卤化物单晶相比，其熔点高、化学稳定性好，在可见和近红外光谱区透过性能良好。用于制造从紫外到红外光谱区的各种光学元件。

半导体单晶

半导体单晶有单质晶体（如锗单晶、硅单晶），Ⅱ-Ⅵ族半导体单晶，Ⅲ-Ⅴ族半导体单晶和金刚石。金刚石是光谱透过波段最长的晶体，可延长到远红外区，并具有较高的熔点、高硬度、优良的物理性能和化学稳定性。半导体单晶可用作红外窗口材料、红外滤光片及其他光学元件。

编辑本段光学多晶材料

光学多晶材料主要是热压光学多晶，即采用热压烧结工艺获得的多晶材料。主要有氧化物热压多晶、氟化物热压多晶、半导体热压多晶。热压光学多晶除具有优良的透光性外，还具有高强度、耐高温、耐腐蚀和耐冲击等优良力学、物理性能，可作各种特殊需要的光学元件和

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