非晶矽

非晶矽的TEM影像

非晶矽（Amorphous silicon, a-Si），又名無定形矽，是矽的一種同素異形體。晶體矽通常呈正四面體排列，每一個矽原子位於正四面體的頂點，並與另外四個矽原子以共價鍵緊密結合。這種結構可以延展得非常龐大，從而形成穩定的晶格結構。而無定性矽不存在這種延展開的晶格結構，原子間的晶格網絡呈無序排列。換言之，並非所有的原子都與其它原子嚴格地按照正四面體排列。由於這種不穩定性，無定形矽中的部分原子含有懸空鍵。這些懸空鍵對矽作為導體的性質有很大的負面影響。然而，這些懸空鍵可以被氫所填充，經氫化之後，無定形矽的懸空鍵密度會顯著減小，並足以達到半導體材料的標準。但很不如願的一點是，在光的照射下，氫化無定形矽的導電性能將會顯著衰退，這種特性被稱為SWE效應（Staebler-Wronski_Effect）。

美國科學家史丹佛·奧維辛斯基擁有許多關於無定形矽的專利，包括半導體、太陽能電池等。它們的成本較相應的晶體矽製成品要低很多。

此外，無定形矽可用作熱成像照相機中的微輻射探測儀。

參考

• 單晶矽
• 奈米晶矽
• 多晶矽

外部連結

• Theory and Simulation at Ohio University, Athens Ohio
• National（U.S.）Renewable Energy Laboratory Information on Amorphous Silicon
• How electronic inks will work （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）