矽ㄒㄧˋ（四聲）Silicon
注音 ㄒㄧˋ（四聲）·音同「夕」
主要分類（決定顏色） · 金屬性：類金屬
- 原子序
- 14
- 元素符號
- Si
- 標準原子量
- 28.085± 0.001
- 週期
- 3
- 族
- 14
- 區塊
- p 區
電子排布
[Ne]3s23p2
原子結構與電子殼層分布
- K n=12
- L n=28
- M n=34
簡介
地殼中含量第二多的元素，屬於類金屬。是半導體與晶片產業的核心材料，二氧化矽則是石英與玻璃的主要成分。
性質介於金屬與非金屬之間，許多是半導體材料。
第 14 號元素：矽Si · Silicon
元素科學故事 · 矽（Si）
沙子裡的晶片
已對照來源· 版本 2026-10-16
地殼含量 25.7% 且僅次於氧、不以單質存在、二氧化矽的形式、名稱由來、1824 年 Berzelius、1854 年 Deville、電爐製矽、玻璃與磚、柴可拉斯基法與摻雜元素及用途皆已對照 CIAAW 與 PubChem（LANL、Jefferson Lab）原文。
海灘上的沙子和手機裡的晶片，主角都是同一種元素——矽。
地殼中第二多的元素
矽約占地殼重量的四分之一，僅次於氧。它在自然界中從不以單質形式存在，主要以二氧化矽與矽酸鹽的形式出現，沙子、石英、瑪瑙都是二氧化矽。名稱源自拉丁文 silex，意思是「燧石」。1824 年，瑞典化學家 Jöns Jacob Berzelius 製得非晶形的矽；1854 年，法國化學家 Henri Sainte-Claire Deville 首次製得結晶矽。
元素、化合物要分清楚
矽是元素；二氧化矽是矽與氧組成的化合物，是製造玻璃與磚的主要原料。工業上把二氧化矽與碳一起在電爐中高溫加熱，取得元素矽。
半導體的關鍵
矽是類金屬，也是半導體。以柴可拉斯基法可以拉出大塊的矽單晶，再摻入極少量的硼、鎵、磷或砷，就能精確調整導電性質，製成電晶體、太陽能電池與微晶片。正是這種「可以控制的導電性」，讓矽成為現代電子工業的基礎。
延伸思考在極純的矽中刻意加入微量雜質，反而讓它變得更有用。為什麼「不純」在這裡是一件好事？