10月15日晚，中国科学院院士杨德仁教授作客“城院大讲堂”，为浙江大学城市学院师生带来了一场以“半导体硅材料”为主题的讲座，也为学院二十周年院庆送上了一份厚重的学术大餐。

“大家一定熟悉门捷列夫元素周期表。硅，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，属于元素周期表上第三周期。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式。在地壳中，它是第二丰富的元素，仅次于第一位的氧。”杨德仁院士首先从硅的发现将听者逐渐引入到神奇的硅材料王国。他谈到了硅材料的优越性、构成信息基础的微电子以及服务国家战略需求乃至国家综合实力重要标志的集成电路，明确指出“没有硅材料，就没有现代信息社会”，并列举了半导体硅材料的主要应用。

杨院士重点介绍了高纯硅的提纯和单晶硅、多晶硅的制备技术。一般地，铂金999纯度极高，也相当珍贵，但硅晶体的纯度可以达到99.9999999%，甚至更高，当然难度也更大。他戏谑地称，现在恋人间都喜欢送钻石，若能馈赠高纯度的硅晶体一定是个创举。在谈到浙江大学硅材料研究的昨天和今天时，他特别提及，目前国际上很多学者都在追求纯度更高的硅晶体，但自己团队则独创性地加入微量氮以减少和控制硅晶片上纳米级的微缺陷，并提出了“杂质工程”概念，颠覆了50多年来微电子硅晶体越纯越好的传统做法，开辟了该领域的一片新天地，发表了许多高质量的学术论文,获得了许多授权发明专利,并收获国家自然科学成果奖等重要奖项。

在该领域进行开创性研究的同时，杨院士及其团队也在其主研的太阳能光伏硅材料中掺入微量锗控制缺陷、进行应力补偿，实现了大规模应用并生产，形成了具有自主知识产权的的掺氮、微量掺锗、重掺磷等成果，目前已经在我国著名微电子、太阳能硅晶体企业中投入规模实际应用，不仅满足了国内半导体产业需求，而且出口美国等发达国家，新增销售超过30多亿元人民币。杨院士及其团队为光伏行业成为过去十年中国发展最快的，且唯一被欧盟和美国“双反”的行业做出了积极贡献，光伏行业也成为继高铁之后中国的又一张闪亮名片。

整场讲座深入浅出、催人奋进。与会师生不仅学到了知识，更为杨院士身上的科学探索与追求精神所感染，也为时下正在开展的“不忘初心 牢记使命”主题教育活动找寻到了学习的榜样和目标。

　　来源：信电分院　摄影：蔡媛媛 刘畅 颜源