碳化硅晶体是什么晶体结构

碳化硅晶体具有六方密堆积结构，属于六方晶系。这种结构由硅原子和碳原子交替排列而成，形成ABCABC...的层状堆叠方式。每个硅原子周围有6个碳原子，每个碳原子周围也有6个硅原子，形成稳定的四面体配位。碳化硅晶体在高温高压下形成，常见形态包括六方柱状和片状，硬度达到莫氏9.5级，仅次于金刚石。

碳化硅晶体存在多种多型体，包括3C-SiC、4H-SiC和6H-SiC等。3C-SiC具有立方闪锌矿结构，4H-SiC和6H-SiC则属于六方晶系。这些多型体的区别在于堆叠序列不同，导致电子性能差异。碳化硅晶体的晶格常数约为0.308纳米，禁带宽度在3.2-3.3电子伏特之间，热导率高达490瓦/米·开尔文，远高于硅材料。