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多晶硅具有半導(dǎo)體性質(zhì),是較為重要的優(yōu)良半導(dǎo)體材料。
多晶硅是生產(chǎn)單晶硅的直接原料,是當(dāng)代人工智能、自動(dòng)控制、信息處理、光電轉(zhuǎn)換等半導(dǎo)體器件的電子信息基礎(chǔ)材料;被稱為“微電子大廈的基石”。
當(dāng)前,晶體硅材料(包括多晶硅和單晶硅)是較主要的光伏材料,其市場占有率在90%以上,而且在今后相當(dāng)長的一段時(shí)期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長期以來掌握在美、日、德等3個(gè)國家7個(gè)公司的10家工廠手中,形成技術(shù)封鎖、市場壟斷的狀況。
目前全部上多晶硅生產(chǎn)主要的傳統(tǒng)工藝有:改良西門子法、硅烷法和流化床法。其中改良西門子工藝生產(chǎn)的多晶硅的產(chǎn)能約占世界總產(chǎn)能的80%,短期內(nèi)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)壟斷封鎖的局面不會(huì)改變。
在太陽能利用上,單晶硅和多晶硅也發(fā)揮著巨大的作用。雖然從目前來講,要使太陽能發(fā)電具有非常大的市場,被廣大的消費(fèi)者接受,就必須提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率,降低生產(chǎn)成本。從目前全部太陽電池的發(fā)展過程可以看出其發(fā)展趨勢為單晶硅、多晶硅、帶狀硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。
多晶硅行業(yè)發(fā)展的對(duì)策與建議:
1、發(fā)展壯大我國多晶硅產(chǎn)業(yè)的市場條件已經(jīng)基本具備、時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟,國家相關(guān)部門加大對(duì)多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā),科技創(chuàng)新、工藝完善、項(xiàng)目建設(shè)的支持力度,抓住有利時(shí)機(jī)發(fā)展壯大我國的多晶硅產(chǎn)業(yè)。
2、支持較有條件的改良西門子法共性技術(shù)的實(shí)施,加快打破千噸級(jí)多晶硅產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù),形成從材料生產(chǎn)工藝、裝備、自動(dòng)控制、回收循環(huán)利用的多晶硅產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線,材料性能接近全部同類產(chǎn)品指標(biāo);建成節(jié)能、低耗、環(huán)保、循環(huán)、經(jīng)濟(jì)的多晶硅材料生產(chǎn)體系,提高我們多晶硅在全部上的競爭力。
3、依托高校以及研究院所,加強(qiáng)新一代低成本工藝技術(shù)基礎(chǔ)性及前瞻性研究,建立低成本太陽能及多晶硅研究開發(fā)的知識(shí)及技術(shù)創(chuàng)新體系,獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)。
4、相關(guān)部門主管部門加強(qiáng)宏觀調(diào)控與行業(yè)管理,避免低水平項(xiàng)目的重復(fù)投入資金建設(shè),保證產(chǎn)業(yè)的有序、可持續(xù)發(fā)展。
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