湿法提纯制备太阳能级硅过程的研究

来源 :厦门大学 厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hjx1000000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太阳能是一种来源稳定、储量丰富、清洁无污染的可再生能源。随着能源需求的剧烈增加,太阳能的优势和发挥的作用已越来越明显。多晶硅作为光伏产业中的一种重要的基础原料,其材料成本的降低是推动光伏产业发展的重要动力。采用湿法冶金提纯制备太阳能级多晶硅具有设备简单、能耗低、周期短等优势。  本实验研究了太阳能级多晶硅中杂质在晶体表面和内部的分布特点,采用场发射扫描电子显微镜观察Si晶体在酸浸前后晶体表面形貌的变化情况。针对Si中杂质的不同属性,筛选了适宜的浸出剂,考察了浸出剂质量分数、温度、时间等工艺参数对杂质浸出率的影响。  实验表明:采用H2SO4-HF混合酸去除冶金级Si中的非金属杂质B的优化工艺条件为:w(H2SO4)=55%、w(HF)7%、酸浸温度为70℃、液固质量比为4∶1,可以使Si粉中w(B)由6.893×10-6降至3.867×10-6,去除率达41.9%。提高水洗温度有助于H3BO3在水中的溶解,在水洗温度为80℃下,B杂质的去除率最高可达到44.29%。采用HCl和HF两步法去除Si中金属杂质Fe、Al,最佳的工艺条件是w(HCI)=8%,w(HF)=6%,最终可使Fe杂质含量降到26ppm,去除率达到99.1%,Al杂质含量降低到60ppm,去除率为82.3%。数据拟合结果表明,湿法提纯Si中杂质的过程适用于核收缩反应模型,酸浸过程为固膜扩散控制,而非化学反应控制。XRD数据发现,酸浸过程,改变酸的浓度并未对Si的晶体结构产生影响,晶格反而因温度的增加、应力的不平衡等呈现膨胀的趋势,晶格的膨胀,增大晶胞体积,促进包裹在晶体内部的杂质元素的析出。深入研究酸浸过程中Si晶体结构和形貌变化以及过程反应机理,对于强化湿法提纯的除杂效果,优化生太阳能级硅材料生产工艺,提高效率、降低成本等具有重要的理论参考意义。
其他文献
干旱胁迫造成植物体内活性氧积累,引起氧化胁迫,对植物的正常生长发育造成伤害。本研究以水稻(Oryza sativa L.)品种‘Ⅱ优128’种子为材料,研究外源CO和NO对干旱胁迫下水稻种子萌发过程抗氧化能力的影响。结果表明1.0μmol·L-1的CO供体高铁血红素(Hematin)和200μmol·L-1的NO供体硝普钠(SNP)可以显著提高干旱胁迫下水稻种子的发芽率、芽长、根长;提高淀粉酶活性
本文通过化学共沉淀法合成Fe304纳米磁核,以壳聚糖为包裹材料包裹自制的磁核,制备了具有核/壳式结构的壳聚糖高分子磁性微球,并偶联肝素配基得到了一种新型亲和磁性微球,应用透射电子显微镜、红外光谱分析、X射线衍射等方法手段对该微球的粒径大小、形貌结构和磁响应性等进行了表征测定。将微球作为磁吸附分离载体进行猪血浆中凝血酶的提取,考察了该亲和磁性微球对凝血酶的分离纯化性能并与传统的DEAE离子交换色谱法
本文通过对荣华二采区10
期刊