二氧化硅的结构及其主要性质
硅作为在地壳中元素含量仅次于氧的存在，为什么单晶硅的价格还不便宜呢？那是因为，地壳中硅的存在形式主要为氧化硅，想要提纯其造价自然而然上涨。
硅单质极易被氧化，在室温下，硅与空气接触它就会被氧化，在硅的表面形成一层二氧化硅薄膜，这层薄膜与铝单质在接触空气时产生的致密三氧化二铝薄膜一样，有阻止硅单质继续氧化的效果。究其原因，是这层薄膜可以阻止空气当中的氧气和水分子与剩下的硅单质接触继续氧化。有关这层氧化膜的薄厚，需要根据，硅衬底掺杂等情况来进行考量，一般来说，这个厚度会控制在1nm~2.5nm左右。
二氧化硅除了能够阻止硅单质进一步氧化，它还有一个极其重要的作用。与晶体硅的半导体作用不同，二氧化硅是作为绝缘体存在的，拥有着很好的电绝缘性。
接下来详细介绍二氧化硅的结构及其主要性质
由二氧化硅二维结构示意图中，可以清晰地看到无定形二氧化硅的结构，在其中心位置的硅原子都以共价键的形式链接着四个顶角位置上的氧原子，而处于顶角上的氧原子最多与两个硅原子形成Si-O键。相比于硅原子本身有四个Si-O键来说，每个桥键氧只有两个Si-O键，这一特性使得氧原子的运动比硅原子来得更加容易，且氧原子在SiO2中的扩散系数比硅原子的更大（二者之间相差着几个数量级）正因如此，在无定形SiO2网络中出现硅空位是相对困难的。所以在用热氧化法来制备SiO2的过程中,并非是硅原子主动向SiO2表面运动，而是氧化剂如O或水汽穿过SiO2层,到达SiO2-Si界面，与硅原子反应生成SiO2