硅（Silicon），舊稱矽，是地殼中第二豐富（僅次于氧）的元素。在自然界中很難看到單質(zhì)硅，它大多以復(fù)雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式存在。多彩的瑪瑙，海岸邊的沙子，美麗的水晶，亮晶晶的蛋白石，奇特的碧石，致密堅(jiān)硬的燧石等，它們的主要成分本質(zhì)都是二氧化硅。

硅原子的核外電子排布如圖：最外層的4個價(jià)電子，使得硅原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合，對硅的導(dǎo)電性等方面起著主導(dǎo)作用。由于共價(jià)鍵比較穩(wěn)定，因此硅具有較高的熔點(diǎn)，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下很難與其他物質(zhì)（除氟化氫和堿液以外）發(fā)生反應(yīng)；硅晶體中沒有明顯的自由電子，能導(dǎo)電但導(dǎo)電率不及金屬，且隨溫度升高而增加，具有半導(dǎo)體性質(zhì)，因此使得硅單質(zhì)的用途非常廣泛：

一是在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。由于硅單質(zhì)的耐熱性和耐腐蝕性都比較強(qiáng)，因此可以用它來制造電子元件，如集成電路，并用作電纜絕緣材料。此外，硅單質(zhì)還可以用于制造燒結(jié)磚，絕緣護(hù)套，耐高溫材料和汽車零件等;其衍生化合物可用作建筑材料，如鋁石榴石膏、硅玻璃、硅橡膠等。

二是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。硅是植物所吸收養(yǎng)分中的重要元素之一，以硅單質(zhì)為原料制造的水溶肥或根管肥料，能有效提升植物的生長發(fā)育，增強(qiáng)作物的抗病能力。此外，硅單質(zhì)還可以用來改善土壤的質(zhì)量，增加養(yǎng)分的吸收率，以提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

三是在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用。硅是人體容易吸收的元素，也可替代某些金屬元素，能夠增強(qiáng)人體的免疫力和抗病能力。硅單質(zhì)可以用來制造藥物和藥物輔料，還可以用作血液稀釋劑、人體植入物等，可以有效改善人體健康狀況。

總體來講，硅單質(zhì)不僅具有抗熱、抗腐蝕和耐磨性等特性，而且能夠改善人體的健康狀況。主要用來制作高純半導(dǎo)體、耐高溫材料、光導(dǎo)纖維通信材料、有機(jī)硅化合物、合金等，被廣泛應(yīng)用于電子電氣、建筑、化工、食品、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，在現(xiàn)代社會有著廣泛的應(yīng)用。如果將二氧化硅制作成為納米級的無機(jī)新材料，它的功能性和作用也將發(fā)生翻天覆地的變化，為新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展，社會進(jìn)步，科學(xué)創(chuàng)新提供更多的無限可能。