多晶硅和单晶硅的区别

来源:网络发布时间:2018-07-11 10:46:22

单 晶 硅

硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶硅,它们均具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随温度升高而增加,具有半导体性质。

单晶硅在日常生活中是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。电视、电脑、冰箱、电话、手表、汽车,处处都离不开单晶硅材料,单晶硅作为科技应用普及材料之一,已经渗透到人们生活中的各个角落。

单晶硅在火星上是火星探测器中太阳能转换器的制成材料。火星探测器在火星上的能量全部来自太阳光,探测器白天休息---利用太阳能电池板把光能转化为电能存储起来,晚上则进行科学研究活动。也就是说,只要有了单晶硅,在太阳光照到的地方,就有了能量来源。

单晶硅在太空中是航天飞机、宇宙飞船、人造卫星必不可少的原材料。人类在征服宇宙的征途上,所取得的每一步进步,都有着单晶硅的身影。航天器材大部分的零部件都要以单晶硅为基础。离开单晶硅,卫星会没有能源,没有单晶硅,航天飞机和宇航员不会和地球取得联系,单晶硅作为人类科技进步的基石,为人类征服太空作出了不可磨灭的贡献。

单晶硅在太阳能电池中得到广泛的应用。高纯的单晶硅是重要的半导体材料,在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天,利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开始。单晶硅太阳能电池的特点:1.光电转换效率高,可靠性高; 2.先进的扩散技术,保证片内各处转换效率的均匀性; 3.运用先进的PECVD成膜技术,在电池表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜,颜色均匀美观; 4.应用高品质的金属浆料制作背场和电极,确保良好的导电性。

单晶硅广阔的应用领域和良好的发展前景北京2008年奥运会将把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现,单晶硅的利用在其中将是非常重要的一环。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段,正在向实际应用阶段过渡,太阳能硅单晶的利用将是普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。

单晶硅的提炼:纯度不高的单质硅可用金属镁或铝还原二氧化硅制得,但这是无定形硅。晶形硅则要在电弧炉内用碳还原二氧化硅制得,它可用来生产硅钢片。用作半导体的超纯硅的制法则是先用纯度不高的硅与氯化氢和氯气的混合物作用,制取三氯氢硅,并用精馏法提纯。然后在还原炉内用纯氢将三氯氢硅还原,硅就沉积在用超纯硅制成的细芯上,这样制得的超纯硅称为多晶硅,把它放在单晶炉内,就可拉制成单晶硅,可用作半导体材料,它的来源丰富,价格便宜,大部分半导体材料都用硅。

多 晶 硅

多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如,在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面,远不如单晶硅明显;在电学性质方面,多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著,甚至于几乎没有导电性。在化学活性方面,两者的差异极小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别,但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。

高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半导体;掺入微量的第VA族元素,形成n型和p型半导体结合在一起,可做成太阳能芯片,将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。 多晶硅具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随温度升高而增加,具有半导体性质。晶态硅的熔点1410℃,沸点2355℃,密无定形硅是一种黑灰色的粉末。

多晶硅被喻为微电子产业和光伏产业的“基石”,它是跨化工、冶金、机械、电子等多学科、多领域的高新技术产品,是半导体、大规模集成电路和太阳能电池产业的重要基础原材料,是硅产品产业链中极为重要的中间产品。它的发展与应用水平,已经成为衡量一个国家综合国力、国防实力和现代化水平的重要标志。据了解,目前国内生产多晶硅产品的厂家为数很少,远远无法满足国内微电子产业和太阳能电池产业的高速发展。随着我国集成电路、硅片生产和太阳能电池产业的发展,多晶硅在国内国际市场需求巨大,价格不断攀升,供不应求,发展前景十分广阔。正因为如此,很多人都说,谁掌握了多晶硅及微电子技术,谁就掌握了世界。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201807/11/290212.html

责任编辑:sales2
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
印度: 光伏组件产能已严重供需失衡来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-08 15:34:59

近日,印度新能源与可再生能源部发布政策导向,要求金融机构对新增独立太阳能组件产能融资采取谨慎态度,同时将资金支持重点转向硅锭、硅片、多晶硅等上游环节及关键辅助部件领域,以破解国内光伏产业链“下游过剩、上游空白”的结构性失衡难题。该协会此前致函MNRE指出,印度组件产能已接近国内年需求的4倍,截至11月纳入“获批型号与制造商名单”的组件产能达122吉瓦,而同期电池产能仅18.48吉瓦。

2026年一季度启动!多晶硅巨头拟裁员超1500人来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-08 10:24:31

近日,德国化工巨头瓦克化学股份有限公司总部传出消息,将在全球范围内裁员超过1500人,其中大部分岗位削减集中于德国本土工厂。此次裁员是公司10月启动的“PACE”成本削减项目的关键举措,目的在于未来每年节省超3亿欧元成本,裁员将贡献一半节约额度,计划于2026年一季度启动,2027年底完成。业绩颓势直接导致公司下调全年预期,坦言2025年净利润将为负值。截至目前,瓦克全球员工约16400人,德国作为研发和生产核心,成为裁员重点区域。

嘉宾解读 | 天合光能智慧能源解决方案的独特竞争力和客户价值来源:天合光能 发布时间:2025-12-05 15:36:44

嘉宾解读|天合光能智慧能源解决方案的独特竞争力和客户价值

施正荣团队操盘!中企拟在海外建500MW组件厂来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-12-04 11:23:11

12月2日,澳大利亚新南威尔士州政府宣布,光伏企业上迈新能源将在猎人谷地区建设年产能500兆瓦的太阳能组件工厂。项目分两期建设,初期年产能300MW,最终扩至500MW。资料显示,上迈新能源是由施正荣于2014年10月在上海创立。“一旦建成,猎人谷太阳能组件生产厂将成为澳大利亚最大的太阳能光伏组件制造厂,也是新南威尔士州唯一的太阳能光伏组件制造厂。”

10万吨多晶硅工厂又获数十亿融资!来源:数字新能源DNE 发布时间:2025-12-04 09:24:12

据外媒报道,阿曼阿拉伯银行与联合太阳能多晶硅公司签署了2亿美元 的融资协议,旨在帮助该公司在阿曼的多晶硅制造工厂的发展。据悉签约仪式与2025年11月17日在阿曼举行。资料显示,联合太阳能阿曼10万吨多晶硅工厂项目于2024年3月11日宣布开工,投资规模达16亿美元,计划于2025年实现投产。

大全能源:三季度多晶硅单位成本为46.04元/公斤,单位现金成本为34.63元/公斤来源:新疆大全新能源股份有限公司投资者关系活动 发布时间:2025-12-03 10:21:50

报告期内,多晶硅产量为3.1万吨,销量4.2万吨,产销率提升至138%,资产运营效率持续优化。第三季度,多晶硅单位成本为46.04元/公斤,单位现金成本为34.63元/公斤,两项指标同比、环比均明显下降,成本竞争力进一步增强。产量提升带来的规模效益以及单位产品分摊的固定成本下降,有望带动单位成本进一步优化。

80亿迪拉姆多晶硅工厂落子摩洛哥来源:光伏板 发布时间:2025-12-02 16:53:56

该项目被列为国家战略优先事项,旨在强化摩洛哥的能源主权。多晶硅是制造太阳能光伏板的核心材料,新工厂年产能达3万吨,其中85%用于出口,将有力推动摩洛哥成为全球能源供应链中的重要一环。此举不仅落实了国王关于刺激投资、缩小地区差距的指示,也标志着摩洛哥南部省份正凭借高附加值产业,崛起为国家发展的新增长极。

美对中国部分产品关税的豁免延长1年!附14项太阳能和硅片制造设备清单来源:能慧 发布时间:2025-11-28 14:20:35

当地时间11月26日,美国贸易代表办公室,将把针对中国技术转让和知识产权问题、依据301条款调查所设立的关税的豁免延长至2026年11月10日。现有豁免条款原定于今年的11月29日到期。14项HTSUS税目9903.88.70以及美国注释U.S.note20定义的税号产品,主要是太阳能和硅片制造设备等多个领域,具体如下:

总投资约8亿美元!该企业拟建3万吨多晶硅工厂来源:索比光伏网 发布时间:2025-11-26 09:42:40

近日,摩洛哥与美国GPM控股公司正式签署重大投资协议,计划在Tan-Tan地区新建一座多晶硅生产基地,总投资达80亿摩洛哥迪拉姆。该项目预计创造1500个直接就业岗位及2000余个间接就业岗位,年产能达3万吨,其中85%产品将供应国际市场。摩洛哥投资与政策评估部表示,该项目践行了穆罕默德六世国王推动生产性投资的指示,既能缓解就业压力、缩小区域发展差距,更将为南部省份发展增添新动能。

云南:1-10月规模以上工业单晶硅产量增长16.6%来源:云南省统计局、国家统计局 发布时间:2025-11-20 09:42:16

据云南省统计局、 国家统计局云南调查总队数据显示,1-10月份,云南省规模以上工业增加值同比增长3.6%。分三大门类看,采矿业增加值增长8.4%,制造业增加值增长3.9%,电力、热力、燃气及水生产和供应业增加值增长1.6%。

华盛顿大学David S. Ginger最新JACS:卤化物光电子学的表面钝化:氨基硅烷与甲脒的优化和反应性比较来源:先进光伏 发布时间:2025-11-17 10:04:07

研究意义揭示新型钝化机制:首次证实氨基硅烷与FA发生化学反应,拓展钝化理论框架。结论展望本研究通过系统比较APTMS与AEAPTMS在钙钛矿表面钝化中的应用,揭示了氨基硅烷与FA之间的化学反应机制,并证实AEAPTMS具备更宽的工艺窗口与更优的器件性能。