直观辨别单晶硅与多晶硅

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单晶硅与多晶硅的区别

单晶硅与多晶硅的区别

单晶硅与多晶硅的区别单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,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,则形成单晶硅。

如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

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、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。

多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。

单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。

大规模集成电路的要求更高,硅的纯度必须达到九个9。

目前,人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。

单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。

高纯度硅在石英中提取,以单晶硅为例,提炼要经过以下过程:石英砂一冶金级硅一提纯和精炼一沉积多晶硅锭一单晶硅一硅片切割。

冶金级硅的提炼并不难。

它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。

这样被还原出来的硅的纯度约98-99%,但半导体工业用硅还必须进行高度提纯(电子级多晶硅纯度要求11个9,太阳能电池级只要求6个9)。

而在提纯过程中,有一项“三氯氢硅还原法(西门子法)”的关键技术我国还没有掌握,由于没有这项技术,我国在提炼过程中70%以上的多晶硅都通过氯气排放了,不仅提炼成本高,而且环境污染非常严重。

我国每年都从石英石中提取大量的工业硅,以1美元/公斤的价格出口到德国、美国和日本等国,而这些国家把工业硅加工成高纯度的晶体硅材料,以46-80美元/公斤的价格卖给我国的太阳能企业。

得到高纯度的多晶硅后,还要在单晶炉中熔炼成单晶硅,以后切片后供集成电路制造等用。

什么是单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。

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。

单晶硅与多晶硅电池片的区别

单晶硅与多晶硅电池片的区别

由于单晶硅电池片和多晶硅电池片前期生产工艺的不同,它们从外观到电性能都有一些区别。

从外观上看,单晶硅电池片四个角呈圆弧缺角状,表面没有花纹;多晶硅电池片四个角为方角,表面有类似冰花一样的花纹。

单晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为黑蓝色,多晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为蓝色。

对于使用者来说,相同转换效率的单晶硅电池和多晶硅电池是没有太大区别的。

单晶硅电池和多晶硅电池的寿命和稳定性都很好。

虽然单晶硅电池的平均转换效率比多晶硅电池的平均转换效率高1%左右,但是由于单晶硅太阳电池只能做成准正方形(4个角是圆弧),当组成电池组件时就会有一部分面积填不满。

但多晶硅电池片是正方形,不存在这个问题,因此对于光伏电池组件的效率来讲几乎是一样的。

另外,由于两种电池材料的制造工艺不一样,多晶硅电池制造过程中消耗的能量要比单晶硅电池少30%左右,所以过去几年多晶硅电池占全球电池总产量的份额越来越大,制造成本也大大小于单晶硅电池,从生产工艺角度看,使用多晶硅电池更节能、更环保。

随着多晶硅电池片制造技术的不断发展,多晶硅电池片的转换效率已经从目前的17%~17.5%,提高到18%以上,也成为高效电池片。

该高效多晶电池片与传统的多晶电池片相比,除了表面颜色变成了黑色,外观上看不出其它差异。

但实际上,这种电池片比传统的电池片,效率高出0.3%~0.7%,而原有多晶硅电池片生产技术,想让其效率提高0.1%都难度很大。

高效多晶电池片的技术原理,就是将原有电池表面较大尺寸的凹坑经过化学刻蚀的方法处理成许多细小的小坑,即在原有电池的纳米结构上生成纳米尺寸小孔,让电池表面的反射率从原来的15%降到5%左右。

对太阳光的利用率提高,电池的效率自然也就提升了。

通过化学反应后得到的电池片材料在外观上呈现黑色,故得名“黑硅”,该项技术也被称为黑硅技术。

尽管如此,从目前的制造技术看,多晶硅电池片的转换效率已经接近实验室水平,要达到18.5%以上比较困难,上升空间有限。

单晶和多晶区别

单晶和多晶区别

一 , 什么是多晶硅?根源:时间:07-07-14 08:29:20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结时,硅原子以金刚石晶格形态摆列成很多晶核,如这些晶核长成晶面取向不一样的晶粒,那么这些晶粒联合起来,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别主要表此刻物理性质方面。

比如,在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面,远不如单晶硅显然;在电学性质方面,多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅明显,甚至于几乎没有导电性。

在化学活性方面,二者的差别极小。

多晶硅和单晶硅可从外观上加以差别,但真实的鉴识须经过剖析测定晶体的晶面方向、导电种类和电阻率等。

一、国际多晶硅家产概略目前,晶体硅资料〔包含多晶硅和单晶硅〕是最主要的光伏资料,其市场占有率在 90%以上 , 并且在此后相当长的一段期间也依旧是太阳能电池的主流材料。

多晶硅资料的生产技术长久以来掌握在美、日、德等 3 个国家 7 个公司的10家工厂手中,形成技术封闭、市场垄断的情况。

多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池。

按纯度要求不一样,分为电子级和太阳能级。

此中,用于电子级多晶硅占 55%左右,太阳能级多晶硅占 45%,跟着光伏家产的迅猛展开,太阳能电池对多晶硅需求量的增添速度高于半导体多晶硅的展开,估计到 2021 年太阳能多晶硅的需求量将超出电子级多晶硅。

1994 年全世界太阳能电池的总产量只有 69MW,而 2004 年就靠近 1200MW,在短短的 10 年里就增添了 17 倍。

专家展望太阳能光伏家产在二十一世纪前半期将超出核电成为最重要的根基能源之一,世界各国太阳能电池产量和构成比率见表 1。

据悉,美国能源部方案到2021 年累计安装容量 4600MW,日本方案 2021 年抵达 5000MW,欧盟方案抵达 6900MW,估计 2021 年世界累计安装量起码18000MW。

从上述的推断剖析,至2021 年太阳能电池用多晶硅起码在30000 吨以上,表 2 给出了世界太阳能多晶硅工序的展望。

光伏技术-单晶硅与多晶硅的区别

光伏技术-单晶硅与多晶硅的区别

光伏技术:单晶硅与多晶硅的区别单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,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,则形成单晶硅。

如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

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、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。

多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。

单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。

大规模集成电路的要求更高,硅的纯度必须达到九个9。

目前,人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。

单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。

高纯度硅在石英中提取,以单晶硅为例,提炼要经过以下过程:石英砂一冶金级硅一提纯和精炼一沉积多晶硅锭一单晶硅一硅片切割。

冶金级硅的提炼并不难。

它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。

这样被还原出来的硅的纯度约98-99%,但半导体工业用硅还必须进行高度提纯(电子级多晶硅纯度要求11个9,太阳能电池级只要求6个9)。

而在提纯过程中,有一项三氯氢硅还原法(西门子法)的关键技术我国还没有掌握,由于没有这项技术,我国在提炼过程中70%以上的多晶硅都通过氯气排放了,不仅提炼成本高,而且环境污染非常严重。

我国每年都从石英石中提取大量的工业硅,以1美元/公斤的价格出口到德国、美国和日本等国,而这些国家把工业硅加工成高纯度的晶体硅材料,以46-80美元/公斤的价格卖给我国的太阳能企业。

得到高纯度的多晶硅后,还要在单晶炉中熔炼成单晶硅,以后切片后供集成电路制造等用。

什么是单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。

单晶硅和多晶硅的区别

单晶硅和多晶硅的区别

单晶硅和多晶硅的区别一概述当熔融的单质硅凝固时,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,则形成单晶硅。

如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

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、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。

单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。

大规模集成电路的要求更高,硅的纯度必须达到九个9。

目前,人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。

二生产工艺找得到。

三单晶硅英文名:Monocrystalline silicon分子式:Si硅的单晶体。

具有基本完整的点阵结构的晶体。

不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。

纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上。

用于制造半导体器件、太阳能电池等。

用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。

单晶硅具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加,有显著的半导电性。

超纯的单晶硅是本征半导体。

在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其导电的程度,而形成p型硅半导体;如掺入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高导电程度,形成n型硅半导体。

单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。

单晶硅主要用于制作半导体元件。

用途:是制造半导体硅器件的原料,用于制大功率整流器、大功率晶体管、二极管、开关器件等单晶硅是一种比较活泼的非金属元素,是晶体材料的重要组成部分,处于新材料发展的前沿。

其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。

由于太阳能具有清洁、环保、方便等诸多优势,近三十年来,太阳能利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展,成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。

单晶硅建设项目具有巨大的市场和广阔的发展空间。

在地壳中含量达25.8%的硅元素,为单晶硅的生产提供了取之不尽的源泉。

单晶硅多晶硅的区别(1)

单晶硅多晶硅的区别(1)

单晶硅、多晶硅光伏组件的区别
1.外观形态区别
单晶硅:电池片呈正方形、倒圆角形,深蓝色;
多晶硅:电池片呈正方形,天蓝色。

2.转化率区别:
单晶硅:16-18%,实验室最高转化率可达到25%,光电转化效率高,可靠性高,发电量稍高;
多晶硅:14-16%,实验室最高转化率可达到20.4%,光电转化效率稍低。

3.单、多晶硅电池片产业链对比
单、多晶硅电池片光伏产业链对比,从硅料到硅棒、硅片、电池、组件再到系统。

单晶和多晶的差别主要在于原材料的制备方面,单晶硅是直拉提升法,
多晶硅是注定方法,后端制造工艺只有一些细微差别。

4.晶体品质差异
单晶硅片、是一种完整的晶格排列:多晶硅片,它是多个微小的单晶组合,有缺陷,杂质多,因此降低了多晶电池的转换效率。

各种因素综合作用使得单晶硅光伏组件比多晶硅高出数十倍,从而表新出转换效率优势。

5.电学性能差异
单多晶硅的少子寿命对比。

蓝色代表少子寿命较高的区域,红色代表少子寿命较低的区域。

很明显,单晶的少子寿命是明显高于多晶的。

单晶硅与多晶硅的区别、功能及优缺点

单晶硅与多晶硅的区别、功能及优缺点

单晶硅与多晶‎硅的区别、功能及优缺点‎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P‎E CVD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‎。

多晶硅与单晶硅的区别

多晶硅与单晶硅的区别

多晶硅与单晶硅的区别引言:晶体硅是目前最主要的半导体材料之一,广泛应用于电子和能源领域。

在晶体硅的制备过程中,可以得到两种不同类型的硅晶体,即多晶硅和单晶硅。

虽然两者都具有半导体的特性,但在晶体结构、物理性能以及制备工艺上存在一些显著差异。

本文将对多晶硅和单晶硅的区别进行详细分析。

一、晶体结构多晶硅由许多不同的晶体颗粒组成,每个晶体颗粒的晶格方向各异,形成一个具有多个晶体颗粒的大晶体结构。

这种非均匀性使得多晶硅的晶格存在晶界和晶粒边界,从而导致晶体结构的不规则性。

而单晶硅则是由一个完整的单晶颗粒构成,晶格无晶界和晶粒边界,形成完美的晶体结构。

由于单晶硅的晶格完整性高,结晶度好,因此具有更优越的物理性能。

二、物理性能1. 电导性能:多晶硅由于晶格不规则性,晶粒之间存在较多的晶界和缺陷,电子在晶界和缺陷的散射作用下容易发生能量损失,从而降低电导性能。

相比之下,单晶硅由于晶格完整性高,晶粒内部没有晶界和缺陷,电子的散射作用较小,因此具有更高的电导性能。

2. 光学性能:多晶硅的晶粒边界和晶界对光线的散射和反射作用较大,导致多晶硅的光学性能较差。

而单晶硅由于晶粒内部无晶界和晶粒边界,具有较低的光散射和反射,能够实现较高的光学效率。

3. 机械性能:多晶硅的晶粒边界和晶界含有大量的缺陷,导致其机械性能较差。

相比之下,单晶硅的晶格完整性高,因此具有更高的机械强度和硬度。

三、制备工艺1. 多晶硅的制备:多晶硅的制备主要通过电化学沉积或化学气相沉积等方法进行。

这些方法在制备过程中较为简单且成本较低,因此多晶硅的制备相对容易实施。

2. 单晶硅的制备:单晶硅的制备相对较为复杂。

其中最常用的方法是Czochralski法和浮区法。

在Czochralski法中,通过将硅料溶解在特定的溶剂中,然后将其重新结晶形成单晶硅。

浮区法则是通过在硅料上方提供一个熔融的硅料层,并逐渐提升层与硅池的高度,使得硅料逐渐凝固形成单晶硅。

结论:综上所述,多晶硅和单晶硅在晶体结构、物理性能以及制备工艺上存在显著的差异。

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直观辨别单晶硅与多晶硅请问专家:怎样用直观的方法鉴别单晶硅电池板的好与坏,用直观的方法区别单晶硅、多晶硅、非晶硅。

谢谢!电简单的方法就是看面积,同样功率面积最小的是单晶硅,面积最大的是非晶硅,非晶硅的硅片看上去很薄,因为单晶硅的转换效率是最高的,成本也是最高的。

单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,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,则形成单晶硅。

如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

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、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。

多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。

单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。

大规模集成电路的要求更高,硅的纯度必须达到九个9。

目前,人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。

单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料我告诉你讲肉眼分辨的方法,多晶硅片比单晶硅片外表粗糙一点,没有单晶硅的光滑,单晶的相对来讲比多晶的硅片容易碎,单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,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,则形成单晶硅。

如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

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、电学性质等方面,多晶硅均不如单晶硅。

多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。

单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。

大规模集成电路的要求更高,硅的纯度必须达到九个9。

目前,人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。

单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。

多晶硅是制造单晶硅的原料。

单晶硅太阳能电池转化的效率更高些!单晶硅与多晶硅的区别在于它们的原子结构排列单晶是有序排列多晶是无序排列主要是有它们的加工工艺决定的多晶多采用浇注法生产,就是直接把硅料倒入埚中融化定型而单晶是采取西门子法改良直拉,直拉过程就是一个原子结构重组的过程.说点简单的:1.单晶太阳能板里面的电池片四边都有缺角的;多晶的四角是完整的。

从外观上,单晶板上可以看到规则的空白,多晶板上没有。

2.颜色:单晶板一般偏黑色,多晶一般是蓝色。

单晶硅电池与多晶硅电池的不同处在于多晶硅的表面有大面积的冰花状花纹,而单晶硅电池则是细小的颗粒,在它们的表面都镀有一层蓝色或紫色的抗反光膜。

单晶硅转换效率一般在10%~15%,而多晶硅的转换效率在12%~16%。

多晶片是直角的正方形或长方形,单晶的四个角有接近圆形的倒角,一块组件中间有金钱形窟窿的就是单晶,一眼就能看出来你说的太阳能硅板,其实我们叫太阳能组件板.组件呢其实是由核心的太阳能电池片串并联后,与防腐防湿的背板和正面钢化玻璃经过层压而成的.如何区分单晶板和多晶板其实就是如何区分层压在里面的太阳能电池是单晶的还是多晶的.一般来说,表面没有经过特殊处理的多晶电池表面可以看到一小块一小块颜色深浅不一分布不均的样子.这样的多晶电池我们叫多彩;而单晶的则是整体颜色均匀.但是也有例外,另外一种工艺可以把多晶电池表面做得和单晶一样颜色均匀.我们叫绒面多晶,外观和单晶一样.所以如果从颜色上区分不了的话,可以从单个电池片的四个边角来观察.一般单晶电池片都是大倒角的.无论125还是156的规格.而多晶电池片则是小倒角,而且以156规格为居多.性能上两种组件没有区别.没有使用范围的限制.不分优劣.PS:倒角,和晶向有关,简单来说就是电池片本来应该是个正方型,但是4个本来是直角的边被削去了一块的样子.单质硅的一种形态,为棕黑色或灰黑色的微晶体。

这种固体硅不具有完整的金刚石型晶胞,纯度不高,熔点、密度和硬度等数值也明显低于晶态硅;化学性质比晶态硅活泼。

多晶硅性质:灰色金属光泽。

密度在2.32到2.34摄氏度之间,熔点为1410摄氏度,沸点为2355摄氏度。

溶于氢氟酸和硝酸的混合液中,不溶于水、硝酸以及盐酸。

硬度介于锗和石英之间,室温下表现为质脆,切割时易碎裂。

加热至800摄氏度以上即有延性,加热至1300摄氏度会出现明显的变形。

常温下不活泼,高温下与氧、氮、硫等反应。

高温熔融状态下,具有较大的化学活泼性,能与几乎任何材料作用。

具有半导体性质,是极为重要的优良半导体材料,但微量的杂质即可大大影响其导电性。

电子工业生产中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等。

多晶硅是由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化,再经冷凝、精馏、还原而得。

多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。

被称为“微电子大厦的基石”。

在太阳能利用上,单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用。

虽然从目前来讲,要使太阳能发电具有较大的市场,被广大的消费者接受,就必须提高太阳电池的光电转换效率,降低生产成本。

从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。

从工业化发展来看,重心已由单晶向多晶方向发展,主要原因为;[1]可供应太阳电池的头尾料愈来愈少;[2] 对太阳电池来讲,方形基片更合算,通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料;[3]多晶硅的生产工艺不断取得进展,全自动浇铸炉每生产周期(50小时)可生产200公斤以上的硅锭,晶粒的尺寸达到厘米级;[4]由于近十年单晶硅工艺的研究与发展很快,其中工艺也被应用于多晶硅电池的生产,例如选择腐蚀发射结、背表面场、腐蚀绒面、表面和体钝化、细金属栅电极,采用丝网印刷技术可使栅电极的宽度降低到50微米,高度达到15微米以上,快速热退火技术用于多晶硅的生产可大大缩短工艺时间,单片热工序时间可在一分钟之内完成,采用该工艺在100平方厘米的多晶硅片上作出的电池转换效率超过14%。

据报道,目前在50~60微米多晶硅衬底上制作的电池效率超过16%。

利用机械刻槽、丝网印刷技术在100平方厘米多晶上效率超过17%,无机械刻槽在同样面积上效率达到16%,采用埋栅结构,机械刻槽在130平方厘米的多晶上电池效率达到15.8%。

区别非晶硅、单晶硅、多晶硅太阳能电池板名称:单晶硅英文名:Monocrystalline silicon分子式:Si单晶硅是一种比较活泼的非金属元素,是晶体材料的重要组成部分。

硅的单晶体,具有基本完整的点阵结构的晶体。

不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。

纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上。

用于制造半导体器件、太阳能电池等。

用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。

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。

单晶硅具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加,有显著的半导电性。

超纯的单晶硅是本征半导体。

在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其导电的程度,而形成p型硅半导体;如掺入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高导电程度,形成n型硅半导体。

单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。

单晶硅主要用于制作半导体元件。

用途:是制造半导体硅器件的原料,用于制大功率整流器、大功率晶体管、二极管、开关器件等。

名称:多晶硅英文名:polycrystalline silicon性质:灰色金属光泽。

密度2.32~2.34。

熔点1410℃。

沸点2355℃。

溶于氢氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、硝酸和盐酸。

硬度介于锗和石英之间,室温下质脆,切割时易碎裂。

加热至800℃以上即有延性,1300℃时显出明显变形。

常温下不活泼,高温下与氧、氮、硫等反应。

高温熔融状态下,具有较大的化学活泼性,能与几乎任何材料作用。

具有半导体性质,是极为重要的优良半导体材料,但微量的杂质即可大大影响其导电性。

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。

用途:电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。

由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化,再经冷凝、精馏、还原而得。

名称:非晶硅英文名:amorphous silicon非晶硅是一种直接能带半导体,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的硅原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流,并不需要声子的帮助,因而非晶硅可以做得很薄,还有制作成本低的优点.非晶硅的制备:由非晶态合金的制备知道,要获得非晶态,需要有高的冷却速率,而对冷却速率的具体要求随材料而定。

硅要求有极高的冷却速率,用液态快速淬火的方法目前还无法得到非晶态。

近年来,发展了许多种气相淀积非晶态硅膜的技术,其中包括真空蒸发、辉光放电、溅射及化学气相淀积等方法。

一般所用的主要原料是单硅烷(SiH4)、二硅烷(Si2H6)、四氟化硅(SiF4)等,纯度要求很高。

用途:可以制成非晶硅场效应晶体管;用于液晶显示器件、集成式a—Si倒相器、集成式图象传感器、以及双稳态多谐振荡器等器件中作为非线性器件;利用非晶硅膜可以制成各种光敏、位敏、力敏、热敏等传感器;利用非晶硅膜制做静电复印感光膜,不仅复印速率会大大提高,而且图象清晰,使用寿命长;等等。

单晶硅、非晶硅、多晶硅的区别1.区别晶体非晶体?日常所见到的固体分为非晶体和晶体两大类,非晶体物质的内部原子排列没有一定的规律,当断裂时断口也是随机的,如塑料和玻璃等,而称之为晶体的物质,外形呈现天然的有规则的多面体,具有明显的棱角与平面,其内部的原子是按照一定的规律整齐的排列起来,所以破裂时也按照一定的平面断开,如食盐、水晶等。

2.区别单晶体和多晶体?有的晶体是由许许多多的小晶粒组成,若晶粒之间的排列没有规则,这种晶体称之为多晶体,如金属铜和铁。

但也有晶体本身就是一个完整的大晶粒,这种晶体称之为单晶体,如水晶和晶刚石。

3.单晶硅与多晶硅光伏电池的比较?单晶硅电池具有电池转换效率高,稳定性好,但是成本较高。

多晶硅电池成本低,转换效率略低于直拉单晶硅太阳能电池,材料中的各种缺陷,如晶界、位错、微缺陷,和材料中的杂质碳和氧,以及工艺过程中玷污的过渡族金属。

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