1、能源危機(jī)和環(huán)境污染的雙重壓力導(dǎo)致世界范圍內(nèi)對新能源的研究探索。太陽能被認(rèn)為是最清潔的能源,資源分布廣泛,21世紀(jì)以來越來越受到重視,世界范圍內(nèi)掀起了利用太陽能的高潮。各國政府紛紛出臺政策,推動(dòng)了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但太陽能級硅材料卻供不應(yīng)求,阻礙了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
　　 傳統(tǒng)的謠門子法等化學(xué)法提純工業(yè)硅技術(shù)由于污染嚴(yán)重、能耗高、成本高,發(fā)展受到限制。近年來發(fā)展起來的冶金法提純工業(yè)硅技術(shù)具有環(huán)保、低能耗、成本低的優(yōu)點(diǎn),可以滿足光伏產(chǎn)業(yè)

2、的迅速發(fā)展。硼和磷含量是影響太陽能級硅產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素,通過冶金法的等離子和電子束等粒子技術(shù)可以較好的除去工業(yè)硅中的硼、磷雜質(zhì),但能耗依然很高,不符合低碳經(jīng)濟(jì)理念。
　　 本文研究采用造渣并結(jié)合真空吹氣、酸洗的工藝路線,并利用自行設(shè)計(jì)的酸洗設(shè)備和真空熔煉爐,除去工業(yè)硅中的金屬雜質(zhì)以及硼和磷,達(dá)到提純工業(yè)硅的目的。采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀對樣品進(jìn)行分析。研究不同渣系、造渣時(shí)間、氧化造渣、酸洗等參數(shù)對硼和磷以及金屬雜質(zhì)去除效

3、果的影響。通過以上研究獲得以下主要結(jié)果:
　　 造渣工藝可以明顯除去工業(yè)硅中的硼雜質(zhì),增加造渣時(shí)間、多次造渣可顯著降低硅中的硼含量,但都存在一個(gè)飽和值。隨著造渣次數(shù)的增加,最佳造渣時(shí)間減??；
　　 造渣過程中,通入氧氣可以有效的降低硅中的硼和鈣含量,除硼效果更為明顯,同時(shí)增加氧分壓可以促進(jìn)工業(yè)硅中硼以及鈣雜質(zhì)的去除；
　　 采用Li2O-SiO2(-Al2O3)系渣劑,通過造渣可以顯著地降低硅中的磷含量；重復(fù)造渣