近几年随着光伏产业的迅速发展,硅材料的需求远超供应!这导致了光伏公司寻找可替代的硅源,可回收硅被证明是满足光伏产业需求的极其重要的来源.光伏市场采用可回收硅,包括半导体硅晶圆、破碎的硅锭、碎片、硅锭的头部和尾部废料等!具有先进专业技术的光伏公司能回收IC硅片,且不影响最终的电池效率,并因此而降低光伏组件的每瓦成本!只有那些富有经验的公司才能使用高达80%的回收硅片进行混合进料,并且不影响最终的电池效率。
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.多晶硅具有灰色金属光泽,熔点1410℃!沸点2355℃!溶于氢氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、硝酸.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!在高温熔融状态下,具有较大的化学活泼性,能与几乎任何材料作用。
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用于制造半导体器件,太阳能电池等。是采用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成的!熔融的单晶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!单晶硅具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,但导电率不及金属,随着温度增加,具有半导体性质。如图7-6所示(2)多晶硅的结构多晶硅,是单质硅的一种形态.
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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。(3)非晶硅的结构非晶硅又称无定形硅.单质硅的一种形态.棕黑色或灰黑色的微晶体,不具有完整的金刚石晶胞,纯度不高。熔点、密度和硬度也明显低于晶体硅!非晶硅的用途很多,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.
此外,对含硅废旧材料进行回收还可以改善环境,减少垃圾存放、填埋、运输等费用!目前从全球来看,硅资源的回收于各个国家的个别企业自行操作,没有形成完整成熟的硅回收产业链!市场上回收的含硅废料主要包括:废旧的硅片、硅橡胶、太阳能电池及其他含硅废料等.市场上回收的含硅废料主要包括:废旧的硅片、硅橡胶、太阳能电池及其他含硅废料等。硅对于半导体和太阳能产业都是极为重要的战略资源!过去,光伏产业一直依赖于集成电路产业用剩的硅.
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硅碳合金可以细化晶粒,提高强度,增强韧性,防渗漏,因此垃圾率减少,返焊率下降,同时硅碳合金使用方便,袋包装,易保管。
用硅碳合金处理球铁原铁水,可明显改变铁水的结晶特征,减少白口倾向,减少反白口。白口倾向反白口上的产生均与石墨的形成核能力有关,可以认为,硅碳合金对原铁水处理起到了孕育用处。
硅钙合金是一种良好的复合脱氧剂。脱硫剂钙和硅与氧都有很强的亲和力。特别是钙,不仅与氧有较强的亲和力,而且与硫、氮都有很强的亲和力。硅合金不仅脱氧能力强,脱氧产物易于上浮,易于排出。
硅钙在冶炼行业的用途更可为是广泛,它可以使成品钢材质量大大提升,并且净化钢中的杂质,更为吸引冶炼厂家的是硅钙价格便宜,可以大大降低铸造的成本问题。