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硅片回收之单晶硅的制作与使用

2015-11-10    来源:    作者:佚名  阅读:次  【打印此页】

单晶硅的制法通常是先制得无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。单晶硅棒是生产单晶硅片的原材料,陋着国内和国际市场对单晶硅片需求量的快速增加,单晶硅棒的市场需求也呈快速增长的趋势。单晶硅圆片按其直径分为6英寸,8英寸,12英寸(300毫米)及18英寸(450毫米)等。直径越大的圆片,芯片的成本也就越低。但大尺寸晶片对材料和技术的要求也越高。单晶硅按晶体生长方法的不同,分为直拉法(CZ),区熔法(FZ)和外延法。直拉法,区熔法生长单晶硅棒材,外延法生长单晶硅薄膜。直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路,二极管,外延片衬底,太阳能。目前晶体直径可控制在(D3-8英寸。区熔法单晶主要用于高压大功率可控整流器件领域,广泛用于大功率输变电,电力机车,整流,变频,机电一体化,,等系列产品。目前晶体直径可控制在(D3-6英寸。外延片主要用于集成电路领域。
单晶硅也称硅单晶,是电子信息材料和光伏行业中最基础性材料,属半导体材料类。单晶硅已渗透到国民经济和国防科技中各个领域。
今年,国家提高了对太阳能产业的扶持,指明了热利用向热能,热电利用,光利用在我国大力的发展,启动了绿色建筑应用市场,直到自给式太阳能高效节能产品惠民工程推广实施
近5年来,中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍,光伏电池产量占全球产量的比例也由2002年1.07%增长到2008年的近15%。商业化晶体硅太阳能电池的效率也从3年前的13%-14%提高到16%-17%。总体来看,中国太阳能电池的国际市场份额和技术竞争力大幅提高。在产业布局上,中国太阳能电池产业已经形成了一定的集聚态势。在长三角,环渤海,珠三角,中西部地区,已经形成了各具特色的太阳能产业集群。 太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年,可再生能源在总能源结构中将占到30%以上,而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,可再生能源将占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末,可再生能源在能源结构中将占到80%以上,太阳能发电将占到60%蚁上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。由此可以看出,太阳能电池市场前景。
为了降低生产成本资源的多重利用,也成了必要,目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,实验室成果也有20%以上的。
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