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太阳能多晶硅的“中国梦”(下)

2013-04-24 09:34来源:新浪博客关键词:多晶硅企业多晶硅多晶硅技术收藏点赞

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国际冶金法多晶硅的发展

考虑到光伏发电与火力发电最终要趋向一致(如果不是更低的话),硅的价格应当保持在10美元以下,这个价格是用西门子法无法达到的成本,同样也是硅烷法无法达到的成本。这就是为什么冶金法得到多国的科学家和企业家青睐的原因之一。除了成本的原因外,冶金法受到青睐还有一个原因,就是纯度。西门子法可以得到9N以上的纯度,但光伏所需要的纯度在7N以下,而且最合适的纯度应当在6.5N左右。目前,光伏行业的下游工厂在购买了西门子法生产的多晶硅以后,还要进行掺杂,掺杂的方法是在拉单晶或者是铸造多晶时加入硼硅合金,这显然造成了能源的双重浪费。而冶金法的理论提纯纯度,恰巧就在6~7N之间,冥冥中注定是为光伏所准备的工艺。

国际上,从事冶金法多晶硅研究的科研机构,包括夫琅和费研究所、日本东京大学、九州大学、挪威科技大学等。但是,与硅在半导体应用发展早期的研究一样,冶金法提纯太阳能级硅的关键的技术进展也是由企业为主导进行的。日本的JFE(川崎制铁)的试验从2001年就开始了,他们倾向于使用等离子体束和电子束对磷硼进行去除,并取得了良好的效果。但是,他们的工艺成本一直高居不下,这使得JFE后来不得不放弃了冶金法多晶硅的研究。JFE的不少科学家后来分别到了新日铁和夏普公司,继续从事冶金法多晶硅的研究和应用。但是,2012年中,新日铁也传出了要出售其冶金法多晶硅的部门资产的消息,2013 年初,夏普公司也开始在中国寻求技术合作。

欧洲的冶金法多晶硅的研究的企业代表是ELKEM公司。这是一家原本从事金属硅和有机硅生产的公司。他们采用炼钢中所用的合成渣洗的工艺,来代替日本人所用的等离子体束和电子束,然后再用酸洗(湿法冶金)加上在定向凝固的方法得到太阳能级的硅。他们得到了6N的纯度,并在2008年建成了第一条2000吨年产能的生产线。另一个3000吨的生产线原计划在2010年建成,但一场火灾和随后的光伏萧条延迟了这条生产线的建设。2011年初,这家公司被来自中国的蓝星化工收购,尽管后者感兴趣的是他们所拥有的欧洲有机硅市场份额,但ELKEM从事冶金法多晶硅提纯的技术团队得以保留。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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