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单晶硅的提炼：纯度不高的单质硅可用金属镁或铝还原二氧化硅制得，但这是无定形硅。晶形硅则要在电弧炉内用碳还原二氧化硅制得，它可用来生产硅钢片。用作半导体的超纯硅的制法则是先用纯度不高的硅与氯化氢和氯气的混合物作用，制取三氯氢硅，并用精馏法提纯。然后在还原炉内用纯氢将三氯氢硅还原，硅就沉积在用超纯硅制成的细芯上，这样制得的超纯硅称为多晶硅，把它放在单晶炉内，就可拉制成单晶硅，可用作半导体材料，它的来源丰富，价格便宜，大部分半导体材料都用硅

太阳能；硅片回收切割技术；电火花线

社会的稳定与和谐发展现在已经离不开能源的储备，21世纪的战争也已经从武力的争斗转换成能源的争斗，谁能拥有持续、清洁的能源，谁的经济就会持续的发展，社会就会更加的和谐、稳定。清洁、持续可利用的能源的研究已经引起了大家的重视。那么太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的新型清洁能源，它的开发与利用也已经引起全人类的广泛关注。太阳能电池作为太阳能的可利用形式之一，正在投入到大量的开发研究之中。商业化太阳能电池就是清洁能源的一种，采用的是的晶硅，其中的单晶和多晶硅电池的特点就是光电转换的效率比较高，使用的寿命较长，稳定性比较好，当然成本也是较高的。伴随着半导体制造技术的不断提升与完善，虽然硅片制造成本在不断降低，但是作为中心材质的太阳能电池所用硅片的切割成本一直居高不下，甚至可以占到太阳能总制造成本的30%。

单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,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，则形成单晶硅回收。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅回收。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面，多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。单晶硅可算得上是世界上纯净的物质了，一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。大规模集成电路的要求更高，硅的纯度必须达到九个9。目前，人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。 高纯度硅在石英中提取，以单晶硅为例，提炼要经过以下过程:石英砂一冶金级硅一提纯和精炼一沉积多晶硅锭一单晶硅一硅片切割。 冶金级硅的提炼并不难。它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。这样被还原出来的硅的纯度约98-99%，但半导体工业用硅还必须进行高度提纯(电子级多晶硅纯度要求11个9，太阳能电池级只要求6个9)。而在提纯过程中，有一项“三氯氢硅还原法(西门子法)”的关键技术我国还没有掌握，由于没有这项技术，我国在提炼过程中70%以上的多晶硅都通过氯气排放了，不仅提炼成本高，而且环境污染非常严重。我国每年都从石英石中提取大量的工业硅，以1美元/公斤的价格出口到德国、美国和日本等国，而这些国家把工业硅加工成高纯度的晶体硅材料，以46-80美元/公斤的价格卖给我国的太阳能企业。