碳化硅, 也称为碳化硅 (碳化硅), 出于多种原因可以显示一系列颜色:

晶体结构变化

碳化硅是一种具有多种不同晶型的化合物, 称为多型体, 可以呈现出各种颜色. 这些多型体在晶格内具有不同的硅和碳原子排列, 这些变化会影响材料与光相互作用的方式.

杂质和缺陷

碳化硅中存在的杂质和缺陷会改变其颜色. 例如, 氮和硼杂质会导致颜色变化. 氮气可以产生黄色到绿色, 而硼可以产生蓝色或黑色. 晶体结构缺陷, 例如空位或间隙原子, 还可以通过改变带隙或在带隙内创建局部能态来影响颜色, 这反过来又影响材料吸收和发射光的方式.

厚度和基材的影响

碳化硅薄膜可以呈现不同的颜色，具体取决于其厚度和生长的基材. 这是由于干扰效应造成的, 其中从薄膜顶面反射的光会干扰从底面或 SiC 与衬底之间的界面反射的光. 这可能会导致某些波长的光被增强或抵消, 导致出现不同颜色.

氧化

当碳化硅高温暴露在空气中时, 表面会形成氧化层, 由于薄膜干涉效应，也可能显示不同的颜色.

在工业应用中, 碳化硅砂粒或粉末的颜色可以从绿色到黑色变化, 取决于制造材料所用的纯度和确切工艺. 宝石形式, 比如莫桑石 (SiC 的合成形式), 该材料可以是几乎无色的，也可以通过引入各种杂质而呈现不同的颜色.

色彩缤纷的展示, 尤其是在“彩虹”中’ 金刚砂, 主要是由于光与晶体内各种微观结构和杂质的复杂相互作用.