材料百科

元素半导体材料

2023-05-03

elemental semiconductor materials

简介

单一元素构成的具有半导体性质
的材料。电阻率约为10-5~107Ω·
cm,微量杂质和外界条件变化都会显
著改变其导电性能的固体材料。有12
种半导体性质的元素,其特性参数列
入附表中。这些半导体元素多数是不
稳定的,S、P、As、Sb、Ⅰ易挥发;灰
锡低温下才稳定。B熔点太高,不易制
备单晶,未得到应用。金刚石是宽带隙
半导体,热导率高,可望制成能在高温
工作的晶体管和光电器件,尚处于探
索阶段。硅、锗是典型的元素半导体,
硅是用量最大的半导体材料,硅器件
占整个半导体器件的90%以上,锗主
要用于制作探测器。硒用于制作整流
器和光敏器件。

元素 熔点(℃) 能隙宽

(eV)

迁移率(cmVs)
电子 空穴
ⅢA B 2030 1.6      
ⅣA C Si

Ge

3727

1410

937.4

5.47

1.12

0.66

1800

1500

3900

1200

450

1900

金刚石
Sn 231.9 0.082 1400 1200 α-Sn
ⅤA P As

Sb

44.2

817

630.5

2.0

1.2

0.1

220

65

3

350

60

红磷

灰砷

灰锑

ⅥA S 119 2.4 β-Se
Se Te 217

449.5

1.8

0.3

1

900

0.2

570

ⅦA I 113.7 1.3