在半导体材料的世界里,我们常常听到硅、锗等元素的名字,但你是否好奇,为何贵重金属如黄金却鲜少被用作半导体材料?
要理解的是,半导体材料的特性在于其能带结构和导电性,介于导体和绝缘体之间,而黄金的原子结构中,其外层电子排布稳定,难以形成自由电子,导致其导电性能并不优越于其他金属,更重要的是,黄金的费米能级位置使其在常规条件下难以实现有效的电荷传输,这直接限制了其在半导体器件中的应用。
黄金的熔点高、硬度低,加工成微细的半导体器件时难度极大,且成本高昂,相比之下,硅等元素因其适中的电学性质、良好的加工性和经济性,成为了半导体工业的首选。
尽管黄金在珠宝领域璀璨夺目,但在半导体材料的世界里,它却因自身特性的限制而难以发光,这也再次证明了,在材料科学中,每一种元素的“使命”都是独一无二且不可替代的。
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黄金虽贵,却无缘半导体舞台——揭秘金饰中的‘非导电’秘密。
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