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太阳能级硅材料

什么是太阳能级硅材料

太阳能级硅材料是纯度为6个9以上的高纯硅材料,即纯度为99.9999％以上的硅材料。

太阳能级硅如何制造

在半导体工业上主要有Siemens和流化床FBR(FludizedBedRactor)来制备高纯多晶硅材料,Siemens采用高纯SiHCl3作为原料,而FBR是采用SiH4为原料。对于太阳能级多晶硅,在过去的80年代里,包括BayerAG,Siemens和Wacker等公司在内花费了相当大的努力开发太阳能级多晶硅,但是由于产量和纯度不能满足高效太阳电池的需要,与传统的电池生产技术相比并没有降低电池组件的成本,从而未能实现工业化。

目前,有以下太阳能级多晶硅的制备工艺将

会在未来的几年有所突破。WackerChemie 公司采用高纯SiHCl3和流化床过程来制备粒状高纯多晶硅。2003试验的产量为200吨/年,到2006年可达到年产600吨,其目标是每公斤多晶硅价格低于25美元/公斤,这种太阳能级多晶硅只用来供给光伏产业,由于纯度的原因,不能够应用与半导体工业。Tokuyama也采用SiHCl3为原料,并采用高温、高速沉积过程将多晶硅沉积到衬底上,预计将在2006年计划生产；德国的SolarWorldandDegussa联合宣布采用SiH4热分解方法,在加热的硅圆柱体上得到太阳能级多晶硅；挪威的REC和美国的ASiMi将SiH4和Siemens方法制备高纯多晶硅的工艺改进,来制备太阳级多晶硅,产量预计2000吨/年；此外,日本的KawasakiSteel公司通过将冶金级硅提纯来制备太阳级硅,目前还处在试验工厂阶段,进行大规模生产的主要因素是多晶硅的纯度和材料的生产成本价格；美国的CrystalSystems采用热交换炉法提纯冶金级硅,将冶金级硅的难以提纯的B、P杂质

降到了一个理想的数值。美国可再生能源实验室和俄罗斯研究机构采用冶金级硅粉和乙醇反应,来制备SiH4,然后再将SiH4热分解制备高纯多晶硅,目前正处于研究阶段。

硅锭如何拉制

目前主要有以下几种方法：

直拉法

即切克老斯基法(Czochralski: Cz), 直拉法是用的最多的一种晶体生长技术。直拉法基本原理和基本过程如下：

1.引晶：通过电阻加热,将装在石英坩埚中的多晶硅熔化,并保持略高于硅熔点的温度,将籽晶浸入熔体,然后以一定速度向上提拉籽晶并同时旋转引出晶体；

2.缩颈：生长一定长度的缩小的细长颈的晶体,以防止籽晶中的位错延伸到晶体中；

放肩：将晶体控制到所需直径；

3.等径生长：根据熔体和单晶炉情况,控制晶体等径生长到所需长度；

4.收尾：直径逐渐缩小,离开熔体；

5.降温：降级温度,取出晶体,待后续加工

6.最大生长速度：晶体生长最大速度与晶体中的纵向温度梯度、晶体的热导率、晶体密度等有关。提高晶体中的温度梯度,可以提高晶体生长速度；但温度梯度太大,将在晶体中产生较大的热应力,会导致位错等晶体缺陷的形成,甚至会使晶体产生裂纹。为了降低位错密度,晶体实际生长速度往往低于最大生长速度。

7.熔体中的对流：相互相反旋转的晶体(顺时针)和坩埚所产生的强制对流是由离心力和向心力、最终由熔体表面张力梯度所驱动的。所生长的晶体的直径越大(坩锅越大),对流就越强烈,会造成熔体中温度波动和晶体局部回熔,从而导致晶体中的杂质分布不均匀等。

实际生产中,晶体的转动速度一般比坩锅快1-3倍,晶体和坩锅彼此的相互反向运动导致熔体中心区与外围区发生相对运动,有利于在固液界面下方形成一个相对稳定的区域,有利于晶体稳定生长。

8.生长界面形状(固液界面)：固液界面形状对单晶均匀性、完整性有重要影响,正常情况下,固液界面的宏观形状应该与热场所确定的熔体等温面相吻合。在引晶、放肩阶段,固液界面凸向熔体,单晶等径生长后,界面先变平后再凹向熔体。通过调整拉晶速度,晶体转动和坩埚转动速度就可以调整固液界面形状。

9.连续生长技术：为了提高生产率,节约石英坩埚(在晶体生产成本中占相当比例),发展了连续直拉生长技术,主要是重新装料和连续加料两中技术：

- 重新加料直拉生长技术：可节约大量时间(生长完毕后的降温、开炉、装炉等),一个坩埚可用多次。

- 连续加料直拉生长技术：除了具有重新装料的优点外,还可保持整个生长过程中熔体的体积恒定,提高基本稳定的生长条件,因而可得到电阻率纵向分布均匀的单晶。连续加料直拉生长技术有两种加料法：连续固体送料和连续液体送料法。

10.液体覆盖直拉技术：是对直拉法的一个

重大改进,用此法可以制备多种含有挥发性组元的化合物半导体单晶。主要原理：用一种惰性液体(覆盖剂)覆盖被拉制材料的熔体,在晶体生长室内充入惰性气体,使其压力大于熔体的分解压力,以抑制熔体中挥发性组元的蒸发损失,这样就可按通常的直拉技术进行单晶生长。

悬浮区熔法：

主要用于提纯和生长硅单晶；其基本原理是：依靠熔体的表面张力,使熔区悬浮于多晶硅棒与下方生长出的单晶之间,通过熔区向上移动而进行提纯和生长单晶。具有如下特点：

1.不使用坩埚,单晶生长过程不会被坩埚材料污染

2.由于杂质分凝和蒸发效应,可以生长出高电阻率硅单晶

多晶硅浇注法

用于制备多晶硅太阳电池所用的硅原片,它

是一种定向凝固法,晶体呈现片状生长过程和结构。

两步热还原法制备太阳能级硅

SiC还原SiO2制备纯硅试验研究摘要：通过SiC还原SiO2制备纯硅实验研究，采用X 射线衍射分析、荧光分析和化学分析方法及拉曼分析，得到在电流为200A左右温度约为2200℃时采用SiC:SiO2=1:3.5时，SiO2能被彻底还原。这为两步法制备纯硅提供了依据，为由碳热直接还原SiO2制备高纯硅提供了新的思路。关键词：二氧化硅碳化硅热还原制备纯硅硅材料既是人类进步的基石，又是社会现代化的物质基础与先导。硅是最重要的半导体材料，其用量占全部半导体材料的90%以上，硅有许多得天独厚的特点：如硅资源丰富，无匮乏之虞；硅中杂质的分凝系数对物理提纯非常有利，可以获得接近本征的纯度；硅工艺非常成熟，已形成一个颇具规模的大工业等特点。硅的物理化学性质及以上特点决定硅有着丰富的用途例如整流器、晶体三极管、集成电路、探测器、传感器、太阳能电池等光敏元件；金属陶瓷；光导纤维等。以二氧化硅制备纯硅的方法很多，主要包括热还原法和熔盐电解法等，而热还原法多用碳作为还原剂，而在本研究中以碳化硅为还原剂制备纯硅；该方法是一种新的制备纯硅的工艺。有其独特的优势，可以为制备二氧化硅还原制备太阳能级纯硅实验设备实验原料及研究方法实验原料利用PW2040X射线荧光光谱仪对原料硅和二氧化硅进行定性半定量分析，分析结果如下表所示：二氧化硅矿石主要化学成分（wt%） Si O Gr 由上表数据经过计算得可能有少量的单质硅单质硅（1.3042）SiO2纯度达到98.6296% ，没有一般硅石里含有的Fe、Al、Ga等杂质，而杂质Gr的含量相对较高。

使用BT-2001型激光粒度仪对试验原料二氧化硅进行粒度分析，检测结果如下图所示，由图可得二氧化硅的粒度分布区间时2um～342um，中位径为92.23um。实验设备及过程本实验在钨极电弧真空熔炼炉中进行，该设备如图所示该装置由杭州大华仪器公司和中国科学院材料物理重点实验室联合研制，由真空机组、真空室、电弧枪、熔炼电源、铜坩埚、水冷设备及测量系统等组成。主要技术指标1、电极直径： 5mm；电极长度: 80mm；2、样品：ISSP-AMF1型：一次熔炼7个样品，每孔熔炼总量：5~20g；ISSP-AMF2型、ISSP-AMF3型：一次熔炼6个样品，每孔熔炼总量：30～50g；3、极限真空度：ISSP-AMF1、ISSP-AMF2型：2×10-3Pa；4、ISSP-AMF2、ISSP-AMF3型含一个吸铸工位及两个孔径的浇铸模具；5、供电电源：ISSP-AMF1型：单相AC220V，50Hz；额定工作电流: 160A；ISSP-AMF2、ISSP-AMF3型：三相AC380V，50Hz；最大熔炼电流：500A。

太阳能电池

太阳能电池及材料研究引言太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源．也是清洁能源，不产生任何的环境污染。在太阳能的有效利用当中；大阳能光电利用是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一。为此，人们研制和开发了太阳能电池。制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换反应，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：1、硅太阳能电池；2、以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；3、功能高分子材料制备的大阳能电池；4、纳米晶太阳能电池等。不论以何种材料来制作电池，对太阳能电池材料一般的要求有：1、半导体材料的禁带不能太宽；②要有较高的光电转换效率：3、材料本身对环境不造成污染； 4、材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上几个方面考虑，硅是最理想的太阳能电池材料，这也是太阳能电池以硅材料为主的主要原因。但随着新材料的不断开发和相关技术的发展，以其它村料为基础的太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景。本文简要地综述了太阳能电池的种类及其研究现状，并讨论了太阳能电池的发展及趋势。 1 硅系太阳能电池 1.1 单晶硅太阳能电池硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成热的加工处理工艺基础上的。现在单晶硅的电地工艺己近成熟，在电池制作中，一般都采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术，开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。提高转化效率主要是*单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。在此方面，德国夫朗霍费费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。该研究所采用光刻照相技术将电池表面织构化，制成倒金字塔结构。并在表面把一13nm。厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合．通过改进了的电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率：通过以上制得的电池转化效率超过23%，是大值可达23．3％。Kyocera公司制备的大面积（225cm2）单电晶太阳能电池转换效率为19．44%，国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发，研制的平面高效单晶硅电池（2cm X 2cm）转换效率达到19.79%，刻槽埋栅电极晶体硅电池（5cm X 5cm）转换效率达8.6%。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。为了节省高质量材料，寻找单晶硅电池的替代产品，现在发展了薄膜太阳能电池，其中多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池就是典型代表。 1．2 多晶硅薄膜太阳能电池通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350～450μm的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。因此实际消耗的硅材料更多。为了节省材料，人们从70年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜，但由于生长的硅膜晶粒大小，未能制成有价值的太阳能电池。为了获得大尺寸晶粒的薄膜，人们一直没有停止过研究，并提出了很多方法。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等

太阳能电池材料的发展及应用

太阳能电池材料的发展及应用材料研1203 Z石南起新材料（或称先进材料）是指那些新近发展或正在发展之中的具有比传统材料的性能更为优异的一类材料。新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。新材料技术则是按照人的意志，通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程，创造出能满足各种需要的新型材料的技术。随着科学技术发展，人们在传统材料的基础上，根据现代科技的研究成果，开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料（如陶瓷、砷化镓半导体等）、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究，是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。功能材料是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。它涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，还对我国相关传统产业的改造和升级，实现跨越式发展起着重要的促进作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。世界各国均十分重视功能材料的研发与应用，它已成为世界各国新材料研究发展的热点和重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。我国高技术 (863)计划、国家重大基础研究[973]计划、国家自然科学基金项目中均安排了许多功能材料技术项目（约占新材料领域70%比例），并取得了大量研究成果。

太阳能级硅材料

太阳能级硅材料什么是太阳能级硅材料太阳能级硅材料是纯度为6个9以上的高纯硅材料,即纯度为99.9999％以上的硅材料。太阳能级硅如何制造在半导体工业上主要有Siemens和流化床FBR(FludizedBedRactor)来制备高纯多晶硅材料,Siemens采用高纯SiHCl3作为原料,而FBR是采用SiH4为原料。对于太阳能级多晶硅,在过去的80年代里,包括BayerAG,Siemens和Wacker等公司在内花费了相当大的努力开发太阳能级多晶硅,但是由于产量和纯度不能满足高效太阳电池的需要,与传统的电池生产技术相比并没有降低电池组件的成本,从而未能实现工业化。目前,有以下太阳能级多晶硅的制备工艺将

太阳能级多晶硅

太阳能级多晶硅能耗高、污染重，让多晶硅生产企业深受诟病。在低碳经济成为世界潮流的时候，我国多晶硅生产企业面临更大压力。近年来，针对太阳能级多晶硅的质量要求发展起来一种新工艺——冶金法。冶金法制备多晶硅以廉价的工业硅为原料，采用冶金技术提纯而成，工艺路线短，能耗仅为改良西门子法的20%左右，因此被认为是最有可能生产价格低廉的制造太阳能级多晶硅新技术。为推广和不断完善冶金法生产多晶硅工艺，冶金法太阳能多晶硅产业技术创新战略联盟于2009年9月底在宁夏银川成立。新规定催生新技术为了落实国务院关于抑制包括多晶硅在内的部分行业产能过剩和低水平重复建设精神，国家发改委针对国内普遍采用的改良西门子法制备太阳能级多晶硅技术明确了技术门槛：多晶硅项目规模必须大于3000吨／年，占地面积小于6公顷／千吨多晶硅，还原尾气中四氯化硅、氯化氢、氢气回收利用率不低于98.5%、99%、99%；引导、支持多晶硅企业以多种方式实现多晶硅—电厂—化工厂联营，支持节能环保太阳能级多晶硅技术开发，降低生产成本。到2011年前，淘汰综合电耗大于200千瓦时／千克的多晶硅产能。冶金法太阳能多晶硅产业技术创新战略联盟秘书长、中国产学研合作促进会新材料专业委员会副理事长李义春介绍，当前，我国大多数多晶硅生产企业采用的是西门子法。虽然国外的改良西门子法已经发展成熟，但一直为几家大公司所垄断，对我国进行技术封锁。我国一些小企业采用拼凑的设备和技术生产，能耗和污染得不到有效控制，产品质量和成本均不具备优势。赛迪公司顾问开发区咨询中心咨询师江华明确表示，我们应集中科技资源，共同研发制定中国多晶硅产业的总体布局、技术路线、工艺方法、环保和综合利用方案等，除获得成熟西门子法生产多晶硅的工艺外，加大力度对流化床法、冶金法等多晶硅生产工艺进行开发研究，并针对不同市场，形成多种工艺技术既相互竞争又各自针对合适目标协调发展的技术格局。李义春介绍，国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用改良西门子法生产多晶硅。用该工艺生产的多晶硅纯度较高，通常能达到9N以上，甚至10N、11N，这样才能保证电子材料的功能。但是该技术存在成本高、能耗高、投资大以及流程复杂的问题。目前发展迅猛的光伏产业，对多晶硅材料的要求没有那么高，一般纯度达到6N－7N就可以了。“但是没有这样的硅片，企业就把高端的电子用多晶硅材料掺杂，降低品质后，才能用于光伏发电。因此，应该有专门用于光伏发电的硅片生产技术。”李义春说。基于此，业内开始积极研究适合太阳能级多晶硅的低成本制造技术和方法。新技术的优势

太阳能级硅片要求

二极管级3寸单晶片技术参数二极管级4寸单晶片技术参数 1. 外形尺寸 1.1 硅片直径 :76.2 土 0.4mm 1.2 弯曲度: ≤0.035mm 1.3 总厚度变化:≤0.03 mm 1.4 垂直度：片内矩形对角线相等，公差土0.5mm 2. 技术参数 2.1 导电参数 :N 型 2.2 电阻率 :5-6OΩ .cm或按客户要求加工 2.3 少子寿命 : ≥100 μ s 2.4 氧含量: <1.0 ×1018atoms/cm3 2.5 碳含量: <5.0 × 1016atoms/cm3 2.6 晶向 : 〈111〉± 1.50 2.7 位错密度: ≤3000个 /cm3 2.8 厚度:280-305μm 1. 外形尺寸 1.1 硅片直径: 100±0.5mm 1.2 总厚度变化(TTV): 0.005μm 1.3 弯曲度: ≤0.030mm 2.技术参数 2.1 电阻率: 5-60Ω.cm或按客户要求加工 2.2 导电类型: N型 2.3 少子寿命: ≥100μs 2.4 氧含量: <1×1018atoms/ cm3 2.5 碳含量: <5×1016atoms/ cm3 2.6 晶向: (111)±1.5° 太阳能电池用6寸单晶片技术参数太阳能电池用8寸单晶片技术参数 1. 外形尺寸 1. 1 硅片直径: 150±0.4mm 1. 2 硅片宽度: 125±0.4mm 1. 3 硅片厚度: 200/190±20μm 1. 4 总厚度变化(TTV): 0.03mm 1. 5 垂直度: 片内矩形对角线相等,公差±0.5mm 1. 6 弯曲度: ≤0.035mm 2. 技术参数 2.1 电阻率: 0.5-3Ω.cm 2.2 导电类型: P型 2.3 少子寿命: ≥10μs 2.4 氧含量: <1×1018atoms/ cm3 2.5 碳含量: <10×1016atoms/ cm3 2.6 晶向: (100)±2.0° 2.7 位错密度:≤ 1×103个/cm3 1. 外形尺寸 1. 1 硅片直径: 195/200/205± 2.0 mm 1. 2 硅片宽度: 156±0.4mm 1. 3 硅片厚度: 200/190±10μm 1. 4 总厚度变化(TTV): ≤40μm 1. 5 垂直度: 90°±3° 1. 6 弯曲度: ≤0.035mm 2. 技术参数 2.1 电阻率: 0.5-3/3-6Ω.cm 2.2 导电类型: P型 2.3 少子寿命: ≥10μs 2.4 氧含量: <1×1018atoms/ cm3 2.5 碳含量: <10×1016atoms/ cm3 2.6 晶向: (100)±2° 2.7 位错密度: ≤1×103个/cm3

太阳能级硅中轻质元素(C,N,O)研究进展

第４５卷２０１７年２月第２期第１１２-１１８页材料工程 Journal of Materials Engineering Vol．４５ Feb．２０１７ No．２ pp．１１２-１１８太阳能级硅中轻质元素（Ｃ，Ｎ，Ｏ）研究进展Research Progress on Light Elements（C，N，O） in Solar-g rade Silicon 谭毅１，２，秦世强１，２，石爽１，２，姜大川１，２，李鹏廷１，２，李佳艳１，２（１大连理工大学材料科学与工程学院，辽宁大连１１６０２４；２大连理工大学辽宁省太阳能光伏系统重点实验室，辽宁大连１１６０２４）T AN Yi１，２，QIN Shi-q iang１，２，S HI Shuang１，２，JIANG Da-chuan１，２，LI Peng-ting１，２，LI Jia-y an１，２（１School of M aterials Science and Engineering，Dalian University of Technology，Dalian１１６０２４，Liaoning，China；２Key Laboratory for Solar Energy Photovoltaic System of Liaoning Province，Dalian University of Technology，Dalian１１６０２４，Liaoning，China）摘要：C，N，O等轻质元素的存在对太阳能级晶体硅材料的性能有着广泛影响，而硅材料作为太阳能电池的主要原材料，其纯度对电池的电学性能有着决定性作用。本文总结了晶体硅中C，N，O元素的存在形态、分布规律、形成机制及工艺控制等的研究进展，并对未来硅中轻质元素的研究进行了展望，使用各种提纯工艺的优势交叉互补来控制及去除硅中的杂质值得研究及关注，对硅中C，N，O元素的交互作用的深入研究也将会对硅材料质量的提高有着积极作用。关键词：轻质元素；太阳能级硅；杂质ｄｏｉ：１０．１１８６８／j．issn．１００１-４３８１．２０１５．０００７００中图分类号：T F１３１文献标识码：A文章编号：１００１-４３８１（２０１７）０２-０１１２-０７Ａｂｓｔｒａｃｔ：T he presence of light elements like C，N，O has wide influence on the properties of solar-g rade silicon．Since silicon is the dominating raw material of solar cells，the purity of crystalline sili-con has significant influence on electrical properties of solar cells．In this paper，the research progress on carbon，nitrogen and oxygen on the presence，distribution，formation mechanism and process con-trol was summarized．An outlook for light elements research in silicon was also proposed，the combi-nation of different purification methods to control and eliminate impurities in silicon is worth paying attention to investigate，and the further research on the behavior of C，N，O in silicon can also im-p rove silicon quality．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：light element；solar-g rade silicon；impurity 晶体硅作为太阳能电池材料目前已占到太阳能电池材料市场的８０％以上。太阳能级硅材料的纯度要求为９９．９９９９％（６N）。近年，冶金法作为制备太阳能级硅材料的有效方法之一，以其无污染、低危险系数、低成本的优势得到了广泛研究与发展。在冶金法制备太阳能级硅中，是由纯度为９８％的冶金级硅提纯得到的。冶金级硅中的杂质主要分为三类：金属杂质、非金属杂质和轻质元素杂质。晶体硅中的轻质元素如C， N，O，其存在会形成如SiC，Si３N４，SiO２等沉淀，而且会与硅中缺陷、其他杂质相互作用，对电池性能产生诸多不利影响。国内外学者对硅中轻质元素的分布规律、夹杂形成机制、与缺陷的相互作用进行了广泛的研究，本文主要阐述了硅中C，N，O元素的存在形式、分布规律、形成机制以及对晶体硅太阳能电池的影响的研究进展，并介绍了控制轻质元素在硅中分布的各种工艺手段。１硅中的碳杂质晶体硅中的碳在硅中处于替代位，由于碳为四价元素，所以在硅中并不会影响载流子浓度，但由于C 原子半径小于硅原子半径，替位碳会使硅晶格收缩，从而引起晶格畸变，进而成为氧沉淀的有效成核中心。而存在于硅铸锭中的SiC属于硬质夹杂，导致在线切割过程中使硅片表面产生脊纹而造成线锯断裂、硅块报废、断线停机等损失。另外，Lotnyk等［１］讨论了微米甚至毫米级SiC纤维的存在会在太阳能电池中产生电阻并联，从而影响其转化效率。Bauer等［２］研究发现万方数据

太阳能级多晶硅的国家标准

太阳能级多晶硅的国家标准 1 范围本标准规定了太阳能级硅多晶的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则以及包装、标志、运输及贮存。本标准适用于以三氯氢硅或四氯化硅为原料，生产的棒状多晶硅、粒状状多晶硅、包括块状多晶硅、碳头料和生产过程中的硅粉，以及采用物理提纯法提纯生产的多晶硅。产品主要用于太阳能级单晶硅棒和多晶硅锭的生产。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 1550 非本征半导体材料导电类型测试方法 GB/T 1552 硅、锗单晶电阻率测试直排四探针法 GB/T 1553 硅和锗体内少数载流子寿命测定光电导衰减法 GB/T 4059 硅多晶气氛区熔磷检验法 GB/T 4060 硅多晶真空区熔基硼检验法 GB/T 1558 硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法 GB/T 1558 测定硅晶体中代位碳含量红外吸收方法 GB/T ××××-200× 硅多晶中基体金属杂质化学分析电感耦合等离子体质谱法 GB/T 14264 半导体材料术语 ASTM F1389-00 光致荧光光谱测单晶硅中Ⅲ-Ⅴ族杂质 ASTM F1724-01 利用原子吸收光谱测量多晶硅表面金属杂质 3 要求 3.1 分类产品按外型分为块状、粒状、粉状和棒状多晶硅，根据纯度的差别分为3级。 3.2 牌号硅多晶牌号表示为：SOGPSi—1□—2□ SOGPSi表示太阳能级硅多晶 1□字母I表示棒状，N表示块状、G表示粒状、P表示粉状 2□阿拉伯数字表示硅多晶等 3.3 技术要求

太阳能级多晶硅生产项目环评报告表

1、项目基本情况

福建亿田硅业有限公司建设的太阳能级多晶硅生产线，总投资6000万元，年生产太阳能级多晶硅1500吨。根据《中华人民共和国环境保护法》（1989）和《中华人民共和国环境影响评价法》及国家环保总局颁布的《建设项目环境保护影响评价分类管理名录》的有关规定和环保主管部门的要求，确定项目环评形式为报告表。业主于2008年10月委托石狮市阳光环保技术综合服务有限公司编制该项目的环境影响报告表。我公司接受委托后，组织有关人员进行现场踏勘，在对项目开展环境现状调查、资料收集等和调研的基础上，按照环境影响评价有关技术规范和要求，完成了本项目环境影响报告表的编制工作。 2、项目概况、建设内容 2.1项目概况工程名称：太阳能级多晶硅生产工程性质：新建企业名称：福建亿田硅业有限公司厂址：松溪县旧县乡岩下村建设规模：年生产太阳能级多晶硅1500吨项目投资：6000万元，其中环保投资36万元。员工：100人（其中住厂30人）工作制度：年生产300天，每天一班制。 2.2建设内容项目总用地面积50.4亩，总建筑面积12000㎡,建有生产车间6栋10500m2；办公楼1栋占地800㎡。详见附图2、附图3。

2.3主要设备项目主要设备见表2-1：表2-1 主要设备一览表 2.4水、能源消耗项目用水量11.6/d ，3480t/a ；耗电量约20000000kwh/a 。 2.5生产工艺流程金属硅原材料

工艺简介：将采购来的结晶硅原料进行破碎至粉状后(每小时2吨),用31%盐酸洗筛(每小时洗硅粉1500公斤，盐酸每小时用量120公斤),再水洗除酸。（水洗废水中加入烧碱中和水中的酸，使水PH值达到国家排放标准）。甩干后进入数控冶炼炉炼化，加入氩气（氩气外购，用量约为100KG/T），进行二次物理分凝过程（微机控制温度大约1000度），冷却除杂，即为产品—多晶硅。 2.6污染源分析 2.6.1废水 2.6.1.1用水量（1）生产用水项目用水主要在太阳能级多晶硅生产过程中水洗筛选工艺所产生的，用水约每小时500kg，4t/d，1200t/a。（2）生活用水该项目有员工100人，住厂30人，用水量按住厂员工每人每天用水150L，不住厂员工每人每天30L计算，则生活用水量约为6.6t/d，1980t/a；（3）绿化用水厂区内绿化等用水约1t/d，300t/a。合计用水量为11.6t/d，3480t/a。 2.6.1.2废水量及染污物源强项目水洗筛选废水排放量按95%计，3.8t/d，1140t/d，该水含酸，业主使用烧碱中和水中的酸，使水PH值达到国家排放标准；绿化用水不排放；生

太阳能电池材料

太阳能电池材料 The materials of Solar Cells 课程编号：07310550 学分：3 学时：45 ( 其中：授课学时：45 实验学时：0 上机学时：0 ) 先修课程：新能源材料，固体物理导论适用专业：无机非金属材料工程(光电材料与器件) 教材：《太阳能电池材料》杨德仁主编，化学工程出版社，2006 年10 月第一版开课学院：材料科学与工程学院一．课程的性质与任务本课程是光电材料与器件专业的一门主要专业方向课程。本课程力求在介绍太阳能光电转化基本原理和太阳能电池基本结构和工艺的基础上，重点介绍太阳能电池材料的制备，材料的结构和性能。二. 课程的基本内容及要求第一章太阳能和光电转换 1.教学内容 (1)太阳能 (2)太阳能辐射和吸收 (3)太阳能光电的研究和应用历史 (4)太阳电池的研究与开发 2.基本要求 (1)了解太阳能电池的发展历史 (2)了解太阳能的基本参数第二章太阳能光电材料及物理基础 1.教学内容 (1)半导体材料和太阳能光电材料 (2)载流子和能带 (3)杂质和缺陷能级 (4)热平衡下的载流子以及非平衡载流子 (5)pn 结和金属-半导体接触 (6)太阳能转换原理-光生伏特效应 2. 基本要求 (1)理解半导体材料以及太阳能光电材料的定义，分类 (2)理解载流子的分类，定义以及半导体能带理论 (3)熟练掌握杂质半导体的分类，能级理论

(4)理解非平衡载流子的产生，复合，寿命，扩散，在电场下的漂移 (5)掌握pn 结的制备，原理，电流电压特性，金属-半导体接触，欧姆接触的原理 (6)掌握半导体材料的光吸收，光生伏特效应的原理第三章单晶硅材料 1.教学内容 (1)硅的基本性质 (2)太阳能电池用硅材料 (3)高纯多晶硅的制备 (4)太阳能级多晶硅的制备 (5)区熔单晶硅 (6)直拉单晶硅 (7)硅晶片加工 2.基本要求 (1)了解硅的基本物理，化学性质 (2)理解太阳能电池用硅材料在纯度，物理，化学等方面的要求 (3)了解西门子法，硅烷法，四氯化硅氢还原法的原理 (4)掌握了解太阳能级多晶硅的制备步骤 (5)了解区熔单晶硅的制备步骤 (6)熟悉直拉单晶硅的生长原理，生长技术，掺杂技术和工艺 (7)了解硅晶片制备步骤中的切断，滚圆，切片，化学腐蚀第四章铸造多晶硅 1.教学内容 (1)概述 (2)铸造多晶硅的制备工艺 (3)铸造多晶硅的晶体生长 2.基本要求 (1)了解铸造多晶硅的定义。 (2)熟悉铸造多晶硅的制备工艺步骤。 (3)理解铸造多晶硅的晶体生长中所需的原材料，坩埚，晶体生长工艺，晶体生长的因素，晶体掺杂。第五章太阳电池的结构和制备 1.教学内容 (1)太阳电池的结构和光电转换效率 (2)晶体硅太阳电池的基本工艺 ⑶薄膜太阳电池 2.基本要求

半导体(电子)及太阳能电池材料多晶硅

半导体(电子)及太阳能电池材料的多晶硅一、概要 1、从锗到硅锗：融点960℃用石英或炭的容器来熔化。硅：融点1420℃炭和石英反应生成。（沸点：2355℃）最初半导体的产生从生产使用方便的锗材料开始的，随着技术进步，开始使用了特别显著性质的硅（从1965年的硅的生产量超过了锗的生产量），用于太阳能电池就从这时开始的。 2、硅的特性半导体：导体、绝缘物的中间导电物。导电：有P型与N型。根据温度有所变化，P型N型的结合。（P 型：空穴；N型：电子）常温下，本征半导体硅的电导率是230000Ω·cm，1100℃时为0.01Ω·cm.纯度为9个9时为100Ω·cm，10个9时为1000Ω·cm。所含杂质越多，导电性越好。 3、高纯度多晶硅的技术变化进入1950年开始工业性生产（美国Du-pont）日本是从进入1960年代，6个厂家开始生产，以后开始摸索新的尝试。现状TCS 为原材料，用西门子法为主流MONO 硅烷的西门子法或FBR法也实用。开始做的是块状，现在做的是棒状。 4、多晶硅生产厂家的变化的现状当初有过各电子器具厂家自己制造多晶硅、单晶硅、硅片素子（Device）的时期。后来此行业渐渐开始专业化，垄断化，现在只剩8家。硅的循环（市场需求量）：一般4．5年为一个周期，多晶硅厂家来说10年间（有过2次周期），这期间有设新厂的，也有倒闭的，但总的来说厂家的数目没变。中国目前可能有30家正在发展。 5、今后的展望从来是主要用于半导体（电子），太阳能级只是利用多晶硅的等外品，或是废料就可。今后的潮流是太阳能级别的多晶硅的需要更加伸展，新加入此行业也随着增多，一部分多晶硅厂家转为生产太阳能级别的专业厂家。太阳能级别的多晶硅的新的制造法也有很多种提案正在往实用化方面试验中。

太阳能电池材料的研究现状及未来发展

太阳能电池材料的研究现状及未来发展太阳能是人类取之不尽，用之不竭的可再生能源，它不产生任何环境污染，是清洁能源.太阳光辐射能转化电能是近些年来发展最快，最具活力的研究，人们研制和开发了不同类型的太阳能电池.太阳能电池其独特优势，超过风能、水能、地热能、核能等资源，有望成为未来电力供应主要支柱.制造太阳能电池材料的禁带宽E:应在1.1eV-13W之间，以1.5eV左右为佳，最好采用直接迁移型半导体，较高的光电转换效率(以下简称“效率”)，材料性能稳定，对环境不产生污染，易大面积制造和工业化生产. 1954年美国贝尔实验室研制了世界上第一块实用半导体太阳能电池，不久后用于人造卫星.经近半个世纪努力，人们为太阳电池的研究、发展与产业化做出巨大努力.硅太阳电池于1958年首先在航天器上得到应用.在随后10多年里，空间应用不断扩大，工艺不断改进.20世纪70年代初，硅太阳电池开始在地面应用，到70年代末地面用太阳电池产量己经超过空间电池产量，并促使成本不断降低.80年代初，硅太阳电池进入快速发展，开发的电池效率大幅度提高，商业化生产成本进一步降低，应用不断扩大.20世纪80年代中至今，薄膜太阳能电池研究迅速发展，薄膜电池被认为大幅度降低成本的根本出路，成为今后太阳能电池研究的热点和主流，并逐步向商业化生产过渡. 1.不同材料太阳电池分类及特性简介太阳能电池按材料可分为品体硅太阳电池、硅基薄膜太阳电池、化合物半导体薄膜太阳电池和光电化学太阳电池等儿大类.开发太阳能电池的两个关键问题就是:提高效率和降低成本. 1晶体硅太阳电池晶体硅太阳电池是PV(Photovoltaic)市场上的主导产品，优点是技术、工艺最成熟，电池转换效率高，性能稳定，是过去20多年太阳电池研究、开发和生产主体材料.缺点是生产成本高.在硅电池研究中人们探索各种各样的电池结构和技术来改进电池性能，进一步提高效率.如发射极钝化、背面局部扩散、激光刻槽埋栅和双层减反射膜等，高效电池在这些实验和理论基础上发展起来的. 2硅基薄膜太阳电池多晶硅(ploy-Si)薄膜和非晶硅(a-Si)薄膜太阳电池可以大幅度降低太阳电池价格.多晶硅薄膜电池优点是可在廉价的衬底材料上制备，其成本远低于晶体硅电池，效率相对较高，不久将会在PV市场上占据主导地位.非晶硅是硅和氢(约10%)的一种合金，具有以下优点:它对厚，材料的需求量大大减少，沉积温度低(约200'C)，阳光的吸收系数高，活性层只有1m 可直接沉积在玻璃、不锈钢和塑料膜等廉价的衬底材料上，生产成本低，单片电池面积大，便于工业化大规模生产.缺点是由于非晶硅材料光学禁带宽度为1.7eV，对太阳辐射光谱的长

多晶硅级别

多晶硅级别太阳能级别的多晶硅polycrystalline silicon 性质：灰色金属光泽。块壮的.密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃. P 型的达到6N 以上.是高纯度的,可达到99.99999% 。进口的每吨160万元. 中国太阳能级多晶硅等级标准项目（一）太阳能级多晶硅等级指标（一） 1级品2级品3级品基磷电阻率，Ωcm ≥100 ≥40 ≥20 基硼电阻率，Ωcm ≥500 ≥200 ≥100 少数载流子寿命，μs ≥100 ≥50 ≥30 氧浓度，atoms/cm3 ≤1.0×1017 ≤1.0×1017 ≤1.5×1017 碳浓度，atoms/cm3 ≤2.5×1016 ≤4.0×1016 ≤4.5×1016 项目（二）太阳能级多晶硅等级指标（二） 1级品2级品3级品施主杂质浓度ppba ≤1.5 ≤5.4 ≤50.4 受主杂质浓度ppba ≤0.5 ≤2.7 ≤27 基体金属杂质，ppmw Fe、Cr、Ni、Cu、Zn TMI(Total metal impurities)总金属杂质含量：≤0.05 Fe、Cr、Ni、Cu、Zn TMI(Total metal impurities)总金属杂质含量：≤0.1 Fe、Cr、Ni、Cu、Zn TMI(Total metal impurities)总金属杂质含量：≤0.2 注： 1，基体金属杂质检测可采用二次离子质谱、等离子体质谱和中子活化分析，由供需双方协商解决。 2，每个等级的产品应该同时满足本等级的要求，若某项超出指标，则降为下一级。 3, 3级品主要应用于多晶硅锭的生产

太阳能电池与功能材料和结构材料

1．硅太阳能电池工作原理与结构太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。N 型半导体中含有较多的空穴，而P型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层)，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P 的“内电场”，从而阻止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结。当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。）结构材料和功能材料的区分在于人们对于材料主要要求的性能不同。对于结构材料，材料的强度、韧性是主要要求的性能，这种性能对材料的组织、原子排列方式很敏感；而功能材料主要要求材料的声、电、热、光、磁等物理性能和化学性能，它们往往对组织不那么敏感，而对材料中的电子分布与运动敏感。所以本章分成结构材料和功能材料二部分来介绍。结构材料在工业文明中发挥了巨大作用。大到海洋平台，小到一枚螺丝钉，它们所用材料都要考虑承载能力，都是用结构材料。面向21世纪，进一步发展空间技术、核能、海洋开发、石油、化工、建筑建材及交通运输等等仍然要依赖于结构材料。其中金属材料以前是，现代仍然是占主导地位；在一些关键部位或特殊环境下如高温、腐蚀条件下要用到结构陶瓷；高分子材料重量轻、耐腐蚀的优点使人们在一些承载低的工况下用它做结构材料；复合材料由于可利用各种材料之长，正成为大家关注的热点，其作为结构材料使用的场合不断增加。总之，这几类材料都可以作结构材料，但各有优缺点，通过学习大家要掌握这几类结构材料的特点和一些典型材料微观结构对性能的影响规律。功能材料是当代新技术，如信息技术、生物工程技术、航空航天技术、能源技术、先进制造技术、先进防御技术……的物质基础，是新技术革命的先导，它的用量不大，但作用不小。金属材料、无机非金属材料、高分子材料中都有一些是功能材料，不同功能材料的复合更有可能开发出多功能的功能材料。由于这几类材料的声、光、电、热、磁各物理性质在本质上有共同的地方，所以功能材料部分我们按电、光、磁的顺序来介绍。这三种物理性质用的较多。对于电、光、磁本质的了解可以使我们容易理解形形色色的功能材料。 2.功能材料与结构材料区别功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。结构材料是以力学性能为基础，以制造受力构件所用材料，当然，结构材料对物理或化学性能也有一定要求，如光泽、热导率、抗辐照、抗腐蚀、抗氧化等。

太阳能电池调研报告

太阳能电池调研报告一、太阳能概述随着人类社会的发展，人们对能源的需求也越来越大。目前全世界每年的能源消耗已经达到了4.1 × 1020焦耳，等价于13TW。预计到2050年，世界能源需求将超过现在的两倍，达到30TW；而到本世纪末，需求将达到46TW[1]。相比之下，常规能源的储备已经日益减少，现有常规能源已经完全不能满足人们对能源的需求，如石油只够再用五十年，而煤也只有两百年，新能源的开发已经迫在眉睫。与此同时，化石燃料的使用使得全球环境污染和气候变化问题越来越严重。作为世界上最大的煤炭消耗国，我国的环境污染问题和生态恶化现象都非常严重，所以更需要开发出清洁的可再生能源以缓解这一矛盾。新型能源包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能等一次能源以及氢能、用于核能发电的核燃料等二次能源[2]。由于新能源的能量密度较小、或品位较低、或有间歇性，按已有的技术条件转换利用的经济性尚差，还处于研究、发展阶段,只能因地制宜地开发和利用;但新能源大多数是再生能源。资源丰富，分布广阔，是未来的主要能源之一。目前世界各国都在加紧新能源的开发和利用。和其他新能源相比，太阳能具有总量大、分布广泛、使用时间长、无污染、取之不尽的优点。首先，太阳能的总量十分巨大，仅辐射到地球表面上的就有120,000TW，远远超过人类目前的能源需求（13TW）。据估算，只要地球上0.16%的陆地都铺上效率为10%的太阳能转换系统，就能提供约20TW的能源[1]；其次，太阳能分布极其广泛，处处都有太阳能，可以就地利用，仅我国而言，2/3的地区年辐射总量大于5020MJ/m2、年日照时数在2200小时以上，其中青藏高原多年辐射总量更是高达6670～8374 MJ/m2；从太阳的“寿命”看，再过50亿年太阳才演变为红巨星，可以说太阳能是取之不尽，用之不竭的；此外，太阳能电池可以一次投资而长期使用。最后，相比火力发电、核能发电，太阳能的利用不会产生污染。当然，太阳能也有它自身的缺点。太阳能虽然总量大，能流密度却比较小，1m2面积所能接收到的能量平均只有1kW左右，这就需要比较大的面积来收集太阳能；太阳能的地域分布不均匀，不同海拔、不同纬度的地区接收到的太阳辐射是不一样的；此外，由于昼夜的更替、季节的循环，以及各种天气的变化，太阳能的供应是不稳定的[2]。太阳能的利用方式主要有三种：光电、光热和光化学。光电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，其基本装置就是太阳能电池——光电二极管。当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流；光热转换方式是利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高；而光化学主要指太阳燃料，即利用生物技术和工程，设计出高效的能量转换的植物和生物质，以及合成具有光合作用的分子体系用来制造H 2、CH 4 等化学燃料[1]。

冶金法太阳能级多晶硅的制取

冶金法太阳能级多晶硅的制取来源: 作者:中国有色金属工业协会硅业分会副秘书长何允平时间:2010-07-29 目前世界各国生产多晶硅普遍采用的是改良西门子法。这种方法生产的多晶硅占世界多晶硅总产量的70％～80％。所谓西门子法，就是用氢气还原三氯氢硅生产多晶硅的方法，是上世纪50 年代发明的，60 年代实现了工业化生产。经过几十年的应用和发展，先后出现了第一代、第二代和第三代技术。第三代就是目前所说的“改良西门子法”。它是在第二代技术将四氯化硅与工业硅反应，实现了SiCl4 的回收利用之后，又增加了还原尾气干法回收系统和SiCl4 氢化工艺，实现了全密闭生产。这是西门子法生产高纯多晶硅的最新技术，是目前多晶硅生产中占绝对优势的主流工艺方法。国外用这种方法可以生产出纯度为9N～11N 的高纯多晶硅。它的优点是生产工艺成熟，产品纯度高，无爆炸危险。存在的问题是项目建设投资大，周期较长，生产过程电耗大，产品成本高，产出效率较低。目前我国正在生产、建设或拟建的采用改良西门子法的多晶硅厂家有近20 个。这些企业有的采用国产化技术，有的采用国外技术，在采用的国外技术中有东欧技术、西欧技术，也有北美技术。总体来看，这些企业的技术趋同，个体来看各工艺环节、设备水平各有特色，产品质量、原材料和能耗差别较大，这些厂家在人才、生产成本、产品质量等方面都还面临着不同挑战。西门子法有很突出的优点，但也有令人难以接受的致命弱点。如果说用这种方法生产

电子级多晶硅是不得已采用的，那么用这种方法生产太阳能级多晶硅也是人们并不心甘情愿的。因为太阳极能级多晶硅通常说其纯度是4N～6N，达到6N 或6N 以上完全可以满足使用要求，这比电子级多晶硅在纯度方面的要求(6N～8N 或9N～11N)要低得多。人们一直在寻求制取太阳能级多晶硅西门子法之外的各种方法，冶金法就是人们期望中要寻求的方法之一。所谓冶金法，它是类似于金属冶炼提纯的一种方法。这种方法从实质上说，是被提纯的硅元素在提纯过程中不参与任何化学反应，工业硅生产中的炉外精炼就属于这种方法。太阳能级多晶硅制取提纯的冶金法更全面地说它包括吹气精炼、熔剂精炼、定向凝固、真空精炼、熔盐电解等多种方法。目前国内外研究用冶金法制取太阳能级多晶硅的人员和单位不少，单从国内来看，就有昆明理工大学、河北工业大学、厦门大学、华中科技大学、大连理工大学、河南迅天宇、上海普罗新能源、辽宁锦州新世纪玻璃有限公司等多家高等院校和企业。经过国内外大量研究开发，应该说冶金法制取太阳能级多晶硅已有相当进展，但到目前为止还没有真正实现工业化生产。现在这种方法在除掉个别杂质的深度、产品产出的稳定和均衡性及所得产品成分的均匀性等方面还存在一些问题，但冶金法所具有的工艺简单、投资少和能耗低等一系列优点，很有吸引力。很多人相信，对这种方法，经过潜心钻研，一定会取得突破。冶金法制取太阳能级多晶硅的方法和相关成果： 1．硅中杂质的存在状态和对太阳能电池功能的影响