半导体材料中，单晶硅是一种常见的类型。与非晶硅不同，单晶硅拥有独特的晶格结构，其内部电子的能带排列有序，形成完整的能带隙，使得电子在电场的作用下能够有效地移动，产生电流。这种直接带半导体的特性使得单晶硅在电子器件中表现出优异的性能。
单晶硅的晶体结构使其在导电过程中无需声子（晶格振动）的参与，这就使得它在薄片设计上有更大的优势，可以实现更小的尺寸和更高的集成度。此外，单晶硅的生产过程相对成熟，工艺控制较为精确，因此在制造成本上也具有一定优势，适合大规模工业化生产。
然而，非晶硅作为一种非晶态半导体，其内部的“悬键”电子结构使得它也有其独特之处。这些未键合的电子能够直接参与电荷传输，无需声子的激发，这也使得非晶硅在某些特定的应用场景中展现出良好的性能，如在薄膜太阳能电池领域。
硅的单晶体。具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999%，甚至达到99.9999999%以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。