利用新型太陽爐生產(chǎn)太陽能級高純硅,這項由中國科學(xué)院理論物理研究所特聘研究員陳應(yīng)天教授開發(fā)的技術(shù)引起了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。中國科學(xué)院院士何祚庥表示,這項世界首創(chuàng)的技術(shù)將使高效廉價冶煉高純硅成為現(xiàn)實,可望大幅降低光伏發(fā)電成本。
陳應(yīng)天教授創(chuàng)造性地提出了用自主研發(fā)的新型太陽爐所特有的“高溫”,加速冶煉提純過程的設(shè)想。在研發(fā)過程中,陳應(yīng)天教授等克服了溫度過高引起硅蒸氣大量損失,坩鍋壽命短且極易造成污染等多重困難,發(fā)明了一種無坩鍋作業(yè)方式,并先后在銀川、鄂爾多斯和武威等地對太陽能煉硅進行了多次試驗和反復(fù)改進。
大量試驗證明:利用太陽爐這一高溫光源可在2-3秒內(nèi)除去工業(yè)硅中最難去掉的磷和硼元素,達到太陽能級高純硅含量6個9的要求。用所得高純硅制成光電池的轉(zhuǎn)化率可達到16.5%,而且不會因太陽光的照射造成轉(zhuǎn)化率的衰減。
何祚庥指出,新型太陽能冶煉法完全能走向產(chǎn)業(yè)化。一方面,該工藝所消耗的材料是廉價的工業(yè)硅和高凝土等氧化物,自主研發(fā)的太陽爐成本只有國外同類產(chǎn)品的1/10,且沒有任何消耗,整個工藝過程生產(chǎn)成本很低;另一方面,太陽能煉硅所需持續(xù)時間僅2-3秒,而云層漲落漂移時間往往長達十幾分鐘或幾小時。
他表示,為大幅度減少冶煉高純硅能耗,降低硅產(chǎn)業(yè)所產(chǎn)生的四氯化硅等污染,用太陽能煉硅將是未來發(fā)展方向。該技術(shù)被曾獲得諾貝爾獎的國際友人稱贊為極富創(chuàng)造性的工作。最近,甘肅電力投資公司利用該技術(shù)試產(chǎn)成功后,決定建設(shè)產(chǎn)能為4,000噸/年的生產(chǎn)線。這一決策使得國內(nèi)不少已預(yù)定要“大干快上”西門子法、硅烷法的企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)而持謹慎觀望態(tài)度。
太陽能級高純硅材料是當前光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用最廣泛的原材料。近一兩年來,國際市場上太陽能級多晶硅價格飛速上漲,即使遭受金融危機打擊,其售價依然堅挺,原因之一就是高純硅的生產(chǎn)耗電量大,每千克多晶硅耗電達250-450千瓦時,電費支出幾乎占到總成本的1/2-3/4。
免責聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其它媒體的文章,目的在于弘揚科技創(chuàng)新精神,傳遞更多科技創(chuàng)新信息,宣傳國家科技政策,展示國家科技形象,參與國際科技輿論競爭,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,在此我們謹向原作者和原媒體致以崇高敬意。如果您認為本網(wǎng)文章及圖片侵犯了您的版權(quán),請與我們聯(lián)系,我們將第一時間刪除。