Lavoisier ilk olarak 1787'de kayada silikonu keşfetti. Ancak 1800'de Davy onu bir bileşik zannetti. 1811'de gay-Lussac ve Thenard, elemental potasyum ve silikon tetraflorürü birlikte ısıtarak saf olmayan amorf silikon hazırlamış olabilirler. Silisyum ilk olarak 1823'te Berzelius tarafından bir element olarak keşfedildi ve amorf silikon bir yıl sonra Gay-Glussac tarafından kullanılan yöntemin hemen hemen aynısı kullanılarak rafine edildi. Daha sonra silikonu tekrar tekrar temizleyerek saflaştırdı.
Silikon metal adı kökeni?
Silikon, çakmaktaşı anlamına gelen Latince silex, silicis kelimesinden gelir. Çin Cumhuriyeti'nin ilk yıllarında, bilginler elementi orijinal olarak "si" olarak çevirdiler ve onu "Xi" olarak okudular (xi, Çince karakter qi olarak okunabilir). (Ayrıca, "si" kelimesi daha sonra Çince karakter "huo"nun uzak versiyonu olarak yorumlandı.) Ancak, o zaman ve mekanda, pinyin şeması popüler olmadığı için, genellikle çoğu kişi GUI olarak yanlış okundu. Kimya Derneği bu sorunu fark etti ve yanlış telaffuzu önlemek için "silikon" kelimesini türetti. Tayvan hala "silikon" kelimesini kullanıyor. Anakara Çin, Şubat 1953'te Çin Bilimler Akademisi, genişletme sempozyumu adlı ulusal bir kimyasallar topladı, bazı bilim adamları "si" ve diğer kimyasal elementler "kalay" ve "se" sesteş sözcükleri, orijinal isme geri döndürülerek kolayca karıştırıldı ve yayınlandı. "silikon" ve "GUI" okuyun, ancak "silikon"un farkında değildiniz, aslında bu da xi olarak okunmalıdır. İlginçtir ki, silikozis ve silikozis çelik sac gibi kelimeler hala silikon kullanıyor. Hong Kong'da her ikisi de kullanılır, ancak "silikon" daha yaygın olarak kullanılır.
Endüstride, silikon metal genellikle bir elektrikli fırında karbondan silikon dioksitin indirgenmesiyle yapılır. Kimyasal reaksiyon denklemi: SiO2 artı 2C → Si artı 2CO. Elde edilen silikon yüzde 97 ila 98 saftır ve silikon metali olarak adlandırılır. Eritme, yeniden kristalleştirme, asitle safsızlıklar giderildikten sonra, yüzde 99.7~99.8 silikon metal saflığı elde edildi. Bunu yarı iletken silikon haline getirmek istiyorsanız, aynı zamanda saflaştırılması kolay bir sıvı veya gaz formuna dönüştürmek ve daha sonra damıtma yoluyla polisilikon elde etmek için ayrıştırma işlemi yapmak istiyorsanız. Yüksek saflıkta silikon elde etmek için daha fazla saflaştırma gereklidir.
Silikon metalindeki silikon içeriği çok yüksektir, yaklaşık yüzde 98'e kadar, bu nedenle silikon metali ve silikonun özellikleri benzerdir. Silisyum metalinin özellikleri nelerdir? Silikon metal yarı iletken özelliklere sahiptir, bant aralığı (300K) 1.107 elektron volt, içsel özdirenç (300K) 2.3×105 ohm • cm, elektron hareketliliği (20 derece ) 1350 cm/(v • s), delik hareketlilik (20 derece ) 480 cm 2 / (v • s), Elektron difüzyon katsayısı (300K) 34,6 cm 2 / s ve delik difüzyon katsayısı (300K) 12,3 cm 2 / s'dir.
Silikon metal aynı zamanda elektronik endüstrisinde ultra saf silikonun hammaddesidir. Silisyum, demir ve çelik endüstrisinde alaşım elementleri olarak ve birçok metal eritme türünde indirgeyici ajanlar olarak ferrosilikon alaşımlarının eritilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Silikon ayrıca alüminyum alaşımlarının iyi bir bileşenidir, çoğu dökme alüminyum alaşımları silikon içerir. Silikon, elektronik endüstrisinde ultra saf silikonun hammaddesidir. Ultra saf yarı iletken monokristal silikondan yapılmış elektronik cihazlar, küçük boyut, hafiflik, iyi güvenilirlik ve uzun ömür avantajlarına sahiptir. Belirli eser safsızlıklarla karıştırılmış tek silikon kristallerinden yapılan yüksek güçlü transistörler, doğrultucular ve güneş pilleri, tekli germanyum kristallerinden yapılanlardan daha iyidir.
