Eng
Ukr
Rus
Печать
2012 №03 (08) 2012 №03 (10)

Современная электрометаллургия 2012 #03
«Современная электрометаллургия», 2012, № 3, c. 48-53
 
ПРОБЛЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО КРЕМНИЯ ДЛЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Авторы
В. А. Шаповалов, И. В. Шейко, Ю. А. Никитенко, В. В. Якуша, В. В. Степаненко Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
Приведен анализ современных способов получения кремния солнечного качества. Основной обзор посвящен очистке металлургического кремния до уровня необходимой чистоты. Показаны преимущества и недостатки разработанных технологий, которые можно реализовать при получении чистого кремния для производства фотоэлектрических преобразователей.
 
Analysis of modern methods for producing silicon of a solar quality was made. The main review is devoted to purification of metallurgical silicon to the level of a required quality. Shown are the advantages and drawbacks of the developed technologies, which can be realized for producing the pure silicon for manufacture of photoelectric transducers.
 
Ключевые слова: металлургический кремний; рафинирование; фотоэлектрические преобразователи

Поступила 26.06.2012
Опубликовано 31.08.2012

1. Control of metal impurities in «dirty» multicrystalline silicon for solar cells / A. A. Istratov, T. Buonassisi, M. D. Pickett et al. // Materials Sci. and Engineering B 134. – 2006. – P. 282—286.
2. Сташевский М. Мы будем делать кремний // The Chemical J. – 2008. – Сент. – С. 22—28.
3. Tronstad R. Elkem Solar – Ground-breaking technology for cost leadership (http://hugin.info/111/R/1347406/ 323949.pdf).
4. Нагорный С. Л., Критская Т. В., Шварцман Л. Я. Повышенные требования к технологическим схемам при получении кремния солнечной чистоты // Металлургия. – 2009. – № 19. – С. 72—81.
5. Гасик М. И., Гасик М. М. Электротермия кремния. – Днепропетровск: НМАУ, 2011. – 487 с.
6. Иванов-Есипович Н. К. Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры. – М.: Высш. шк., 1979. – 205 с.
7. Bathey B. R., Cretella M. C. Review Solar-grade silicon // J. of materials science. – 1982. – № 17. – P. 3077—3096.
8. Рейви К. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии / Пер. с англ. – М.: Мир, 1984. – 475 c.
9. Lynch D. Winning the Global Race for Solar Silicon // JOM. – 2009. – 61, № 11. – P. 41—48.
10. Lemke H. Substitutional transition metal defects in silicon grown-in by the float zone technique // Material science forum. – 1995. – Vol. 196-201. – P. 683—688.
11. Impurities in silicon solar cells / Davis J. R., Rohatgi A., Hopkins R. H. et al. // IEEE Trans. Electr. Dev., vol. ED 27. – 1980. – № 4. – P. 677—687.
12. Кремний для солнечной энергетики: конкуренция технологий, влияние рынка, проблемы развития / В. Н. Яркин, О. А. Кисарин, Ю. В. Реков, И. Ф. Червонный // Теория и практика металлургии. – 2010. – № 1-2. – С. 114—126.
13. Соловьев О. В., Масенко Б. П., Хлопенова И. А. Способ электродугового восстановления кремния // Технологии и конструирование в электронной аппаратуре. – 2005. – № 4. – С. 60—61.
14. Парфенов О. Г., Пашков Г. Л. Новый подход в металлургии кремния // ДАН. – 2008. – 422, № 2. – С. 202—203.
15. Kouji Yasuda, Kunio Saegusa, Toru H. Okabe. New method for production of solar-grade silicon by subhalide reduction // Materials Transactions. – 2009. – 50, № 12. – P. 2873—2878.
16. Boron removal from metallurgical grade silicon by oxidizing refining / Wu Ji-Jun, Ma Wen-Hui, Yang Bin et al. // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. – 2009. – № 19. – P. 463—467.
17. Boron removal in molten silicon by a steam-added plasma melting method / Naomichi Nakamura, Hiroyuki Baba, Yasuhiko Sakaguchi, Yoshiei Kato // Materials Transactions. – 2004. – 45, № 3. – P. 858—864.
18. Purification of metallurgical grade silicon by a solar process / G. Flamanta, V. Kurtcuoglu, J. Murray, A. Steinfel // Solar Energy Materials & Solar Cells. – 2006. – № 90. – P. 2099—2106.
19. Plasma-refining process to provide solar-grade silicon / Y. Delanoy, C. Alemany, K.-I. Li et al. // Ibid. – 2002. – № 72. – P. 69—75.
20. Елисеев И. А., Непомнящих А. И. Новая технология рафинирования кремния: Тез. докл. VII Междунар. конф. «КРЕМНИЙ-2010» (Нижний Новгород, 6—9 июля 2010 г.) (www.si-2010.unn.ru/docs/presentations/ 07.07.2010/4_Елисеев.pptx).
21. L. A. V. Teixeira, Y. Tokuda, T. Ylko, K. Morita. Behavior and state of boron in CaO—SiO2 slags during refining of solar grade silico // ISIJ Intern. – 2009. – 49, № 6. – P. 777—782.
22. Teixeira L. A. V., K. Morita. Removal of boron from molten silicon using CaO—SiO2 based slags // Ibid. – 2009. – 49, № 6. – P. 783—787.
23. Compensated sog-si from a metallurgical route: high latitudeoutdoor performance / G. H. Yordanov, O. M. Midtgard, T. O. Saetre et al. // 25th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition: 5th World conf. on Photovoltaic Energy Conversion (Valencia, 6—10 Sept. 2010). – Valencia, Spain. – P. 4289—4293.
24. Numerical simulation of phosphorus removal from silicon by induction vacuum refining / Songsheng Zheng, Thorvald Abel Engh, Merete Tangstad, Xue-Tao Luo // Metallurgical and materials transactions A. – 2011. – № 42A. – P. 2214—2225.
>