准金屬檢視原始碼討論檢視歷史
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准金屬（metalloid），又稱為半金屬（semimetal），介於金屬和非金屬之間的物質。准金屬是一種元素，其外表呈現出金屬的特性，但在化學性質上卻表現出金屬和非金屬兩種性質。例如砷和銻，它們是堅硬的結晶固體，外表顯然是金屬，但是當進行化學反應時就表現出金屬和非金屬兩種不同的性質。它們的一些氧化物既溶於酸，也溶於鹼，這就是所謂的兩性性質，因為它們的性質既像鹼又像酸。有許多元素也能生成兩性化合物。然而只有當這種化學性質的二元性十分明顯、同時顯出金屬的外表時，才能稱這種元素為準金屬。
簡介
准金屬（metalloid）又稱「半金屬」、「類金屬」、「亞金屬」或「似金屬」，性質介於金屬和非金屬之間的元素。這些元素一般性脆，呈金屬光澤。半金屬通常包括硼、硅、砷、銻、碲，重元素釙和砹，雖然對它們的物理、化學性質所知尚少，一般也列入半金屬，通常被認為金屬的鍺和銻，也可歸入半金屬。 半金屬元素在元素周期表中處於金屬向非金屬過渡位置（見非鐵金屬）。如沿元素周期表Ⅲ A族的硼和鋁之間到ⅥA族的碲和釙之間畫一鋸齒形斜線，可以看出：貼近這條斜線的元素除鋁外，都是半金屬元素。處於半金屬元素帶右側的元素為非金屬，處於左側的為金屬。半金屬元素的電負性在1.8—2.4之間，大於金屬，小於非金屬。它們的氧化物與水作用生成弱酸性或弱鹼性的溶液。它們與非金屬作用時常作為電子給予體，而與金屬作用時常作為電子接受體。 半金屬大都是半導體，具有導電性，電阻率介於金屬（10－5歐姆·厘米以下）和非金屬（1010歐姆·厘米以上）之間。導電性對溫度的依從關係大都與金屬相反；如果加熱半金屬，其電導率便隨溫度而上升。半金屬大都具有多種不同物理、化學性質的同素異形體，碲、砷、硅、硼、硒的「無定形」同素異形體的非金屬性質更為突出。 [1]
評價
准金屬（半金屬）大都是半導體，它們的電阻率介於金屬和非金屬之間。半金屬能帶的特點，是它的導帶與價帶之間有一小部分重疊。不需要熱激發，價帶頂部的電子會流入能量較低的導帶底部。因此在絕對零度時，導帶中就已有一定的電子濃度，價帶中也有相等的空穴濃度。這是半金屬與半導體的根本區別。但因重疊較小，它和典型的金屬也有所區別。這類材料的禁帶寬度很小，因此被用來製作紅外探測器件。紅外光的波長為10微米左右，對應的光子能量為0.1電子伏。半金屬材料被紅外光照射以後，電子能迅速從價帶激發到導帶，引起電導率變化，從而探測到紅外光。 除上述元素外，化合物也可以是半金屬，如 Mg2Pb。另有一些化合物，如HgTe、HgSe等禁帶寬度等於零，有時稱作零禁帶半導體，實質上也是半金屬。 這類元素的導電性能隨溫度的變化關係大都與金屬相反，即其電導率隨溫度上升而增加。准金屬用途廣泛，在電氣、冶金等方面有廣泛的應用，尤其在半導體材料中有着舉足輕重的作用。 [2] 從能帶結構來看，金屬中被電子填充的最高能帶是半滿的或部分填充的，電子能自由運動，有較高的電導率。絕緣體中被電子填充的最高能帶是滿帶（又稱價帶），價帶與導帶之間的禁帶寬度較大。室溫下電子不能由價帶激發到導帶而產生自由運動的電子，因此電導率很低。半導體中電子填充能帶的情況與絕緣體相似，但禁帶寬度較小。在一定的摻雜濃度下，能產生導電的自由電子或自由空穴。半導體的電導率介於金屬和絕緣體之間。另外，金屬和半導體之間還有一種中間情況，禁帶寬度為零或很小，此時在很低溫度下電子就能從價帶激發到導帶，在導帶和價帶中同時存在能自由運動的電子和空穴。如碲化汞（HgTe），這種材料稱為半金屬。
視頻
幾種常見的金屬