晶體硅材料是最主要的光伏材料，性質為帶有金屬光澤的灰黑色固體、熔點高（1410）、硬度大、有脆性、常溫下化學性質不活潑。其市場占有率在 90%以上，而且在今后相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。

單晶硅具有準金屬的物理性質，有較弱的導電性，其電導率隨溫度的升高而增加，有顯著的半導電性。超純的單晶硅是本征半導體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其導電的程度，而形成p型硅半導體；如摻入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高導電程度，形成n型硅半導體。

用途：

1、半導體材料：由于硅半導體耐高電壓、耐高溫、晶帶寬度大，比其它半導體材料有體積小、效率高、壽命長、可靠性強等優點，因此被廣泛用于電子工業集成電路的生產中。高純的單晶硅是重要的半導體材料。

2、太陽能光伏電池板：多晶硅可以直接用于制造太陽能光伏電池板，或加工成單晶硅后再用于制造光伏電池板。

3、集成電路：這是將成千上萬個分立的晶體體管、電阻、電容等元件，采用掩蔽、光刻、擴散等工藝，把它們集成一個或幾個尺寸很小的晶片上，集結成一個以幾個完夠的電路。

4、 探測器：由對光照敏感的PN結或PIN結構成的光生伏打型的探測器。

5、傳感器：硅的傳感器有壓阻傳感器，它是將壓力轉化為電信號。硅片受外力作用時晶格形變，使得電阻率改變。熱敏電阻，利用硅的負溫度系數效應，當溫度升高時，載流子濃度增加，使得電阻率下降。

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