金属硅化物材料具备优异的热学、电学及力学性能。其中,硅化镁(Mg₂Si)是Mg-Si二元体系中唯一稳定的化合物。它具有高熔点、高硬度和高弹性模量的特点,是一种窄带隙n型半导体材料,在光电子器件、电子器件、能源器件、激光技术、半导体制造以及恒温控制通信等领域展现出重要的应用前景。
理化性质硅化镁为蓝色立方系晶体。其熔点为1102℃,相对密度为1.94。不溶于冷水,在热水中分解;在真空中或氢气流下加热至1200℃时可完全分解成单质。对碱液稳定,在酸中则会分解并产生硅烷和氢。
相关概述、理化性质及结构信息由Chemicalbook的利杰编辑整理(2016-01-22)。
结构Mg₂Si晶体具有反萤石结构,属于面心立方晶格,空间群为Fm3m,群号为225,晶格常数a=0.6391nm。在晶体结构中,每个硅原子位于(0,0,0)位置,其配位数为8,并形成边长为a的面心立方结构;而镁原子则位于(0.25,0.25,0.25)位置,每个Mg原子处于由Si原子组成的四面体中心,形成了边长为a/2的简立方结构。
硅化镁可通过将镁粉与硅在650~1200℃下反应制得。