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微合金化在晶体硅太阳电池中应用的研究进展

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.01.002

在硅晶体中利用微合金化来获取性能优良的晶硅电池是其未来发展的重要方向.微合金化过程中,在硅中加入其它元素,带来硅晶体晶格畸变而易捕获空位,增加氧沉淀浓度、减少间隙氧含量,能抑制B-O复合体形成,从而改善硅晶体机械强度、提高少子寿命以及提高晶硅电池光电转化效率、抑制光致衰减效应.重点分析了Si-Ge、Si-Ga、Si-Sn、Si-Al和Si-In微合金化在晶体硅太阳能电池中的应用,通过微合金化能够满足人们对高质量晶硅电池的要求.掌握微合金化对晶硅电池性能影响的机理,并将其运用于实际生产中是目前急需解决的问题.

关键词: 微合金化 , 晶体硅太阳电池 , Si-Ge , Si-Ga , Si-Sn

掺Sn改善UMG-Si铸锭中铁对少子寿命的影响作用

何秋湘 , 李京伟 , 白枭龙 , 孙继飞 , 班伯源 , 刘加威 , 陈健

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.005

为削弱有害杂质元素Fe对多晶硅性能的影响,采用Si-Sn微合金化的途径,研究Sn对不同Fe污染程度时提纯多晶硅(UMG-Si)定向凝固后少子寿命的变化.掺入30 ppmw或100 ppmw Fe杂质后,在Sn元素含量分别为0 ppmw、15 ppmw、30 ppmw、50 ppmw时,测试定向凝固多晶硅少子寿命变化.随着Fe含量增加硅锭少子寿命减少,初始杂质Fe含量为0 ppmw、30 ppmw、100 ppmw时,硅锭中部平均少子寿命分别为0.81 μs、0.52μs和0.40μs.掺入适量的Sn元素,能有效削弱杂质Fe的危害,提高少子寿命.当初始Fe含量为30 ppmw时,掺入Sn为15ppmw、30 ppmw后,硅锭中部平均少子寿命提高23％、25％.当Fe含量为100 ppmw时,掺入Sn含量为15 ppmw、30 ppmw、50 ppmw后,少子寿命可提高40％、50％、40％.原子半径比Si大的Sn原子引入晶格应力,抑制间隙原子Fe成核、阻碍Fe扩散,有效减少杂质Fe的危害.

关键词: Sn , 杂质Fe , 多晶硅 , 少子寿命

掺Sn对定向凝固多晶硅位错及少子寿命的影响

何秋湘 , 李京伟 , 孙继飞 , 白枭龙 , 熊震 , 陈健

人工晶体学报

通过微合金化获取高性能多晶硅,研究了不同Sn掺入量对定向凝固多晶硅位错及少子寿命的影响.将高纯Sn掺入到精炼冶金级硅(UMG-Si)中,定向凝固多晶硅.研究发现,硅锭位错密度沿轴向分布为中间低,底部和顶部高.在晶体硅中掺入Sn后,不影响硅的电学性能,但明显减少硅锭的位错密度.当掺入Sn含量为20 ppmw、50 ppmw和100 ppmw时,硅锭平均少子寿命由未掺Sn硅锭的0.81μs分别增加至1.22 μs、1.47 μs和1.31μs.掺Sn可减少位错密度和增加少子寿命,归因于替代位的Sn原子引入晶格应力,Sn易捕获空位V形成Sn-V对,抑制间隙原子形核.

关键词: Sn , 位错 , 少子寿命 , 多晶硅 , 定向凝固

Ar-H2混合气体对硅铝合金熔体精炼除硼机制的影响

李京伟 , 白枭龙 , 班伯源 , 何秋湘 , 陈健

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64435-7

提出了一种将硅铝合金化与吹气精炼复合提纯冶金级硅的方法。在合金熔体 Ar?H2吹气精炼过程中，对硅中杂质相，尤其是硼和铁的形态及转变进行了分析和表征，并对除硼机制进行了讨论。实验结果表明：合金吹气(Ar?H2)精炼可以有效去除硅中的硼元素，细化初晶硅颗粒和增加形核点的数量，这有利于杂质元素的扩散迁移。与未通气合金样品相比，经过2.5 h 吹气精炼，硼的去除率由45.83%提高到74.73%。含硼杂质相主要是 TiB2、AlB2和 VB 金属间化合物，含铁杂质相主要是β-Al5FeSi 金属间化合物。同时，硅中部分硼与溶解的[H]结合以BxHy (BH, BH2)形式在电磁搅拌作用下，由合金熔体内部扩散到表面挥发，达到除硼的目的。

关键词: 冶金级硅 , 硅铝熔体 , 吹气精炼 , 除硼

龙脖河铜矿龙达矿段地质特征及资源／储量估算

江训普 , 黄德镛 , 陈雷 , 钟彩彩

黄金 doi:10.11792/hj20160306

龙脖河铜矿龙达矿段Ⅲ1－4号矿群共有5个矿体。通过研究龙达矿段的地质特征，基本查明了Ⅲ1－4号矿群5个矿体的形态、产状、空间位置及厚度、品位的变化情况；基于地质块段法在探矿区范围内对Ⅲ1－4号矿群进行了资源／储量的估算，获得了5个铜矿体332＋333总金属量18559．57 t，为龙脖河铜矿今后的进一步资源开发规划提供了依据。

关键词: 地质特征 , Ⅲ1-4号矿群 , 资源/储量 , 估算 , 龙脖河铜矿龙达矿段

优质白色颜料--钛白

汪镜亮

中国材料进展 doi:10.3969/j.issn.1674-3962.2004.08.003

阐述了钛白颜料的性能及主要用途,分析和预测了未来的钛白市场.

关键词: 钛白 , 白色颜料 , 性能 , 用途 , 市场

龙塘金矿堆浸工艺特点

巫汉泉 , 林源

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2002.10.010

介绍了龙塘金矿多层堆浸的大规模、永久性堆浸场、采用一堆多区、交叉喷淋、逆流浸出、二次吸附和无氰解吸工艺的特点,及生产中取得的技术经济指标.

关键词: 堆浸 , 喷淋 , 工艺特点 , 指标

广西高龙金矿区鸡公岩矿段地质特征及矿床成因

肖振 , 王广南

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2011.11.005

鸡公岩矿段位于高龙金矿区东部,为高龙金矿区的重要矿段.详细阐述了高龙金矿区鸡公岩矿段地质特征,并对矿床成因进行了分析,为进一步勘查开发高龙金矿区各矿段提供了依据.

关键词: 地质特征 , 矿床成因 , 高龙金矿区

建龙钢铁烧结烟气脱硫工艺抉择实践

芮义斌 , 赵宏

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2010.01.017

介绍了建龙钢铁烧结烟气脱硫工艺抉择过程中重点关注的原料特点、烟气参数、选择的原则、选择的依据等因素,较详细地介绍了建龙钢铁石灰-石膏法湿式脱硫工艺流程,并从工程建设角度,对选择该工艺后可能出现的腐蚀和磨损问题进行了应对策略分析.

关键词: 烧结机 , 烟气 , 脱硫 , 磨损 , 腐蚀

赛龙材料在海水环境中的吸湿和摩擦学行为

杨薇 , 蒲晓妮 , 文光平 , 刘昊 , 王建章 , 阎逢元

材料保护

赛龙材料作为一种新型水润滑轴承材料,在海洋工程中有广阔的应用前景,但目前有关海水介质对赛龙材料吸湿性及摩擦学性能的影响研究还不够深入.研究了赛龙材料在海水环境中的吸湿行为和摩擦磨损性能,分析了摩擦工况参数如润滑介质、载荷、转速等对赛龙材料润滑性能的影响规律.结果表明,在各测试条件下,海水均比纯水对赛龙材料有更好的润滑效果,其原因之一为赛龙在海水介质中浸泡后,基体-填料间的结合力更强.

关键词: 海水润滑 , 吸水行为 , 赛龙材料 , 摩擦磨损性能

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