Cómo procesar Solar Silicio Grado

Creación de electricidad a partir de la luz del sol es considerado por muchos como una tecnología clave para responder a las demandas de energía de la humanidad en el siglo 21 . Dado que la electricidad solar fue inventado , paneles fotovoltaicos y tecnologías similares en gran medida se han hecho de silicio para llevar a cabo los los fotones de la luz solar en electricidad utilizable . Sin embargo, esto debe ser de silicio altamente purificado . El proceso de la minería y luego purificar el silicio es complicated.Things que necesitará
grava de cuarcita o cuarto trituradas
horno de arco eléctrico
varilla de silicio impuro
diamante circular vio
Fósforo
Boron

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Mina y producen ya sea grava cuarcita o cuarto trituradas. Grava o trituradas cuarto cuarcita son la base para la creación de silicio de grado solar .
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Coloque el dióxido de silicio de cualquiera de grava cuarcita o cuarto trituradas en un horno de arco eléctrico. Aplicar el arco de carbono dentro del horno para liberar el oxígeno de la grava cuarcita o cuarto trituradas . Los productos resultantes de este proceso son el dióxido de carbono y silicio fundido . Estos hornos especiales alcanzan temperaturas superiores a 2.500 grados Fahrenheit . Este proceso purifica el silicio a aproximadamente 98 por ciento . Sin embargo , de grado solar ( o semiconductor - grado) de silicio requiere una mayor pureza. El nivel de pureza de 98 por ciento que se conoce como el silicio de grado metalúrgico , que puede ser usado en el acero , el aluminio y otras industrias.
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Retire el silicio líquido y colocarlo en un sobre por separado cámara calentada . Dentro de la cámara se calienta , mueva una barra de silicio impuro todo el silicio líquido . Repita esto varias veces en la misma dirección . Este proceso purifica aún más el silicio arrastrando las impurezas hacia un extremo de la varilla . La sección impura de la varilla puede entonces ser cortada .
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Coloque un cristal de siembra de silicio en el silicio fundido . Retire y girar la semilla de cristal de silicio. Como se quita la semilla de silicio y se hace girar , forma un lingote de silicio cilíndrica o bola . Debido a que las impurezas se quedan dentro del silicio líquido , este lingote está altamente purificado . Este proceso se conoce como el Proceso de Czochralski . El boro también puede ser introducido en el silicio en esta etapa ( véase el Paso 6 ) . Estos lingotes de silicio policristalino son la columna vertebral de las células solares.
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Cortar el lingote de silicio con una circular especializado o sierra de diamante multi- hilo . La pieza de silicio altamente purificado resultante se denomina como una oblea de silicio . Estas obleas son menos de un centímetro de espesor y se pueden cortar del lingote en una forma circular , rectangular o hexagonal . Formas rectangulares o hexagonales son mejores porque , a diferencia de los cortes circulares , que se combinan entre ellos perfectamente .
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Selle las obleas de silicio en otro horno y se calienta hasta justo por debajo del punto de silicio, que está a punto de fusión 2.500 grados Fahrenheit. Este paso se debe hacer con el gas de fósforo que rodea las obleas de silicio . Como el silicio se acerca la licuefacción se hace más porosa , y esto permite que el fósforo para entrar en el silicio . Otro método para lograr esto consiste en disparar iones de fósforo en el silicio utilizando un pequeño acelerador de partículas; controlar la velocidad de los iones controla la profundidad a la que penetran . El boro y el fósforo se dopa en el silicio para regular mejor los niveles de electrones dentro del silicio . Esto permite que el silicio para conducir la electricidad a un nivel más eficiente.
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Añadir un recubrimiento anti - reflectante para los discos de silicio. Un producto químico anti- reflectante popular utilizado es el dióxido de titanio. La introducción de un recubrimiento anti - reflectante para los discos de silicio mejora su capacidad para absorber la luz del sol .