اكتشف لافوازييه السيليكون لأول مرة في الصخور في عام 1787. في عام 1800 ، ومع ذلك ، أخطأ ديفي في اعتباره مركبا. في عام 1811 ، ربما قام مثلي الجنس لوساك وثينارد بإعداد سيليكون غير متبلور غير نقي عن طريق تسخين البوتاسيوم الأولي ورباعي فلوريد السيليكون معا. تم اكتشاف السيليكون لأول مرة كعنصر من قبل بيرزيليوس في عام 1823 وتم تكرير السيليكون غير المتبلور بعد عام باستخدام نفس الطريقة التي استخدمها غاي-غلوساك. ثم قام بتنقية السيليكون عن طريق التنظيف المتكرر.
أصل اسم معدن السيليكون؟
السيليكون يأتي من الكلمة اللاتينية silex,silicis ، وهذا يعني الصوان. في السنوات الأولى من جمهورية الصين ، ترجم العلماء في الأصل العنصر على أنه "si" وجعلوه يقرأ باسم "Xi" (يمكن قراءة xi على أنه الحرف الصيني qi). (أيضا ، تم تفسير كلمة "si" على أنها النسخة البعيدة من الحرف الصيني "huo"). ومع ذلك ، في ظل الزمان والمكان في ذلك الوقت ، نظرا لأن مخطط pinyin لم يتم تعميمه ، فقد أسيء الكثيرون قراءته بشكل عام على أنه واجهة المستخدم الرسومية. لاحظت الجمعية الكيميائية هذه المشكلة وصاغت كلمة "السيليكون" لتجنب سوء النطق. تايوان لا تزال تستخدم كلمة "السيليكون". البر الرئيسي للصين في فبراير 1953 ، عقدت الأكاديمية الصينية للعلوم ندوة وطنية تسمى توسيع الندوة ، وبعض العلماء إلى "si" والعناصر الكيميائية الأخرى "القصدير" و "se" homophones ، تم الخلط بسهولة عن طريق التغيير مرة أخرى إلى الاسم الأصلي ونشر "السيليكون" وقراءة "واجهة المستخدم الرسومية" ، لكنهم لم يدركوا "السيليكون" في الواقع هذا يجب أن يقرأ أيضا xi. ومن المثير للاهتمام ، أن كلمات مثل silicosis و silicosis steel sheet لا تزال تستخدم السيليكون. في هونغ كونغ ، يتم استخدام كلاهما ، ولكن "السيليكون" أكثر شيوعا.
في الصناعة ، عادة ما يتم تصنيع معدن السيليكون عن طريق تقليل ثاني أكسيد السيليكون من الكربون في فرن كهربائي. معادلة التفاعل الكيميائي: SiO2 + 2C → Si + 2CO. السيليكون الناتج هو 97 إلى 98 في المئة نقية ويسمى معدن السيليكون. بعد الذوبان ، وإعادة التبلور ، وإزالة الشوائب بالحمض ، تم الحصول على نقاء 99.7 ~ 99.8 ٪ من معدن السيليكون. إذا كنت ترغب في تحويله إلى سيليكون أشباه الموصلات ، ولكن أيضا في شكل سائل أو غاز سهل التنقية ، ثم من خلال التقطير ، عملية التحلل للحصول على البولي سيليكون. للحصول على السيليكون عالي النقاء ، يلزم مزيد من التنقية.
محتوى السيليكون في معدن السيليكون مرتفع جدا ، يصل إلى حوالي 98 ٪ ، وبالتالي فإن خصائص معدن السيليكون والسيليكون متشابهة. ما هي خصائص معدن السيليكون؟ يحتوي معدن السيليكون على خصائص أشباه الموصلات ، وفجوة النطاق (300K) هي 1.107 إلكترون فولت ، والمقاومة الجوهرية (300K) هي 2.3×105 أوم • سم ، وحركة الإلكترون (20 درجة مئوية) هي 1350 سم / (v • s) ، وحركة الثقب (20 درجة مئوية) هي 480 سم 2 / (v • s) ، ومعامل انتشار الإلكترون (300K) هو 34.6 سم 2 / ثانية ، ومعامل انتشار الثقب (300K) هو 12.3 سم 2 / ثانية.
معدن السيليكون هو أيضا المادة الخام للسيليكون فائق النقاء في صناعة الإلكترونيات. يستخدم السيليكون على نطاق واسع لصهر سبائك السيليكون الحديدي كعناصر سبائك في صناعة الحديد والصلب وكعوامل اختزال في أنواع كثيرة من صهر المعادن. السيليكون هو أيضا مكون جيد لسبائك الألومنيوم ، ومعظم سبائك الألومنيوم المصبوب تحتوي على السيليكون. السيليكون هو المادة الخام للسيليكون فائق النقاء في الصناعة الإلكترونية. تتمتع الأجهزة الإلكترونية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية أشباه الموصلات فائقة النقاء بمزايا الحجم الصغير والوزن الخفيف والموثوقية الجيدة والعمر الطويل. الترانزستورات عالية الطاقة والمقومات والخلايا الشمسية المصنوعة من بلورات واحدة من السيليكون الممزوجة ببعض الشوائب النزرة أفضل من تلك المصنوعة من بلورات واحدة من الجرمانيوم.
