碳化硅晶体和金刚石一样,是原子晶体,空间网状结构,一个晶胞内有4个碳原子和4个Si原子。
碳化硅作为碳和硅唯一稳定的化合物,其晶格结构由致密排列的两个亚晶格组成,每个硅或碳原子与周边包围的碳或硅原子通过定向的强四面体键结合,虽然碳化硅的四面体键很强,但层错形成能量却很低,这一特点决定了碳化硅的多型体现象,已经发现碳化硅具有250多种多型体。不同的多型体具有不同的电学性能与光学性能。
碳化硅的性能使其成为高频、大功率、耐高温、抗辐照的半导体器件的优选材料,可用于地面核反应堆系统的监控、原油勘探、环境监测及航空、航天、雷达、通讯系统和大功率的电子转换器及汽车马达等领域的极端环境中。另外,采用碳化硅所制备的发光二极管的辐射波长可以覆盖从蓝光到紫光的波段,在光信息显示系统及光集成电路等领域中具有广阔的应用前景。
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