毕勇
,
刘志东
,
邱明波
,
汪炜
,
田宗军
,
黄因慧
材料科学与工程学报
提出了一种基于复合工作液的以电火花放电加工技术对半导体硅材料进行切割的新方法,研制了标准太阳能级硅切割专用夹具.结果表明高速走丝电火花线切割(HS-WEDM)对半导体硅切割具有效率高、材料损耗小、表面平整度好等特点,经检测切割效率大于100mm2/min,并且该技术能够实现大尺寸薄片切割,目前最大加工直径超过200mm,硅片厚度可控制在120μm以内.该工艺方法为探索进一步提高半导体硅材料放电切割效率,提高硅材料利用率以降低太阳能电池成本,拓展半导体材料的电火花加工方法,并形成具有我国自主知识产权的太阳能级硅高效放电切割技术提供了理论及实践依据.
关键词:
太阳能级硅
,
电火花
,
线切割
,
复合工作液
黄莹莹
,
郭辉
,
黄建明
,
沈树群
功能材料
随着光伏市场需求不断增加,满足光伏电池技术经济指标要求的硅材料出现严重短缺,低成本提纯冶金硅至太阳能级硅工艺技术越来越受到广泛重视,成为研究开发热点.综述了近年来国外有关基于定向凝固原理开发的精炼法提纯冶金硅至太阳能级硅的技术成果,并进行了比较分析,展望了应用前景.
关键词:
太阳能级硅
,
冶金硅
,
精炼
,
提纯
,
定向凝固
张聪
,
谭毅
,
王强
,
顾正
,
徐强
,
董伟
机械工程材料
采用钨丝网发热体对工业硅进行高温熔炼,通过在真空条件和低压条件下的对比试验,研究了不同压力条件对磷去除效果的影响。结果表明:在1×10^-3~2×10^-2Pa的真空条件下熔炼时,磷含量随熔炼时间的延长而降低并在熔炼前期下降迅速;磷的去除反应为一阶反应式,活化能为102kJ·mol^-,随熔炼温度的升高去除速率加快,2.7ks时去除率超过80%;在2~6Pa的低压条件下熔炼时,磷的去除反应也可以用一阶反应式表示,但磷的去除速率受温度影响不明显,去除速率常数受环境压力影响比真空条件下的低;不同压力条件下熔炼时磷去除速率的控制步骤不同。
关键词:
太阳能级硅
,
真空熔炼
,
除磷
,
去除速率
吕东
,
马文会
,
伍继君
,
杨斌
,
戴永年
材料导报
随着光伏市场需求不断增加,能满足光伏电池技术经济指标要求的硅材料出现严重短缺,冶金法制备太阳能级多晶硅新工艺技术由于其能耗低、成本低,越来越受到国内外的广泛重视,成为研究开发的热点.综述了近年来国内外有关冶金法提纯冶金级硅至太阳能级硅的各种工艺路线的原理及成果,并进行了比较分析,展望了其应用前景.
关键词:
太阳能级硅
,
工业硅
,
冶金法
,
定向凝固
,
真空
李彦磊
,
陈健
,
戴松元
材料导报
介绍了冶金法提纯太阳能级硅中的湿法冶金法(酸洗、溶液腐蚀)、熔渣处理法、粉末冶金法、气体吹炼法、能束(电子束、等离子束)法、定向凝固法、硅合金法、高纯原料法、钠还原法、铝热还原法、电解法.分析了各种方法的基本原理,介绍了几种典型的工艺,并介绍了其最新进展.
关键词:
太阳能级硅
,
冶金法
,
提纯
,
多晶硅
孙东亚
,
何丽雯
冶金分析
doi:10.13228/j.issn.1000-7571.2014.10.008
研究了用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)测定太阳能级硅(SOG-Si)中硼的方法.试验发现,在110℃左右的温度下,用氢氟酸和硝酸的混合溶液作溶剂,试样在PFA烧杯中能较快溶解,且在溶样时添加0.3 mL甘露醇,可有效抑制硼的损失.在1000级洁净室中,用金属氧化物半导体(MOS)级试剂溶解电子级硅(EG-Si),可控制样品空白中硼元素含量小于1 μg/L,并能抑制部分基体效应.在仪器最佳工作状态下,选取B 182.641 nm作为分析谱线,方法的检出限为18.10 μg/L,回收率在92%~108%之间,相对标准偏差(RSD,n=11)不大于7.2%.样品中硼的测定结果与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法及辉光放电质谱(GDMS)法进行了比对,结果吻合.
关键词:
电感耦合等离子体原子发射光谱法
,
太阳能级硅
,
洁净室
,
硼
孙东亚
,
何丽雯
,
廉冀琼
,
谢安
,
曾小兰
,
杨若绵
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.013
以高纯石英为原料,石墨坩埚和钨为电极材料,在CaCl2-LiC1混合熔盐(摩尔比9∶1)中电解制备Ca-Si合金,经区域熔炼提纯制得太阳能级硅(SG-Si).用XRD,SEM和ICP-MS对电解合金及提纯后产物进行表征和含量分析.结果表明:在电解槽电压2.6V、温度850℃的条件下,产物为Ca-Si合金.经过两次区域熔炼提纯后,硅锭85%以上的区域纯度接近99.9999%,符合SG-Si的要求.
关键词:
高纯石英粉
,
熔盐电解
,
太阳能级硅
,
区域熔炼
李京伟
,
郭占成
功能材料
随着光伏产业的快速发展,对太阳能级硅原材料的需求不断增加。熔析结晶法作为一种冶金硅提纯的新工艺越来越受到重视。熔析结晶法是利用冶金硅中杂质元素的偏析行为,选择适当的熔析介质,使杂质元素从冶金硅中偏析到熔析介质中,进而获得高纯硅的方法。详细介绍了Al-Si、Sn-Si、Cu-Si、Fe-Si和Ca-Si等熔析体系对冶金硅提纯的研究现状,比较了各种介质体系的优缺点。同时针对熔析结晶法提纯硅存在的问题提出了一些建议。
关键词:
冶金硅
,
熔析结晶法
,
提纯
,
太阳能级硅
魏奎先
,
马文会
,
戴永年
,
杨斌
,
徐文婷
,
刘大春
功能材料
为了去除工业硅中的杂质制备太阳能级硅,根据工业硅凝固过程中铝在固相和液相中溶解度的差异,采用定向凝固法去除工业硅中的杂质铝.实验结果表明,铝的去除效率可达98%,说明利用定向凝固法去除工业硅中的铝是可行的.但由于在结晶过程中晶界上会富集部分铝元素,因而定向凝固法并不能除去这一部分杂质.结合金相实验中样品腐蚀前后晶界上的变化,可以知道利用酸浸可以除去晶界上的杂质铝.还研究了先酸浸后定向凝固法相结合除铝,实验结果表明铝的含量可以降到1.6×10-5,铝的去除率达98.6%.
关键词:
太阳能级硅
,
冶金级硅
,
定向凝固
,
酸浸
,
除铝
刘宁
,
张国梁
,
李廷举
,
张剑
,
马晓东
,
罗大伟
材料导报
随着光伏市场需求不断增加,满足光伏电池技术经济指标要求的硅材料出现严重短缺,低成本提纯冶金硅至太阳能级硅的工艺技术越来越受到广泛重视.分析了国内外光伏产业的发展现状和趋势,重点介绍了冶金法提纯太阳能级硅工艺中的湿法精炼、定向凝固、真空熔炼、造渣法、电子束精炼和离子束精炼等常用技术的原理与研究现状,并进行了比较分析,展望了应用前景.
关键词:
太阳能级硅
,
冶金法
,
提纯