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光伏电池硅的循环使用

本站为您提供的光伏电池硅的循环利用,无论是太阳能电池还是硅芯片,都有一定的使用寿命,当这些产品达到寿命被替换之后,如此多的硅将如何处理?循环利用是较为可行的技术方案。不过,多晶硅的价格变动幅度很

无论是太阳能电池仍是硅芯片,都有必定的运用寿数,当这些产品到达寿数被替换之后,如此多的硅将怎么处理?循环运用是较为可行的技能计划。不过,多晶硅的价格变化起伏很大,在2005年时,多晶硅价格仅为30美元/千克,到2008年则一路飙升到挨近500美元/千克,但往后数年内,因为产能大于需求,价格或许降到100美元/千克以下,挨近国内企业的出产本钱(70~100美元/千克),而国外大企业的出产本钱则仅为30美元/千克。假如硅循环运用的本钱超越这个价格,企业将很难发生运用再生硅的热心。推进硅的循环运用,除了环境保护的法令限制之外,下降循环运用的本钱也是一种重要的手法,这就要求科学家们开发更廉价,更清洁的硅循环运用技能。

   硅是制作太阳能光伏电池的重要质料。芯片级多晶硅的纯度等级要求到达9个“9”以上(9N~12N),而光伏电池需求的多晶硅纯度等级为6个“9”(6N)。收回的硅片怎么处理才干变成制作这些高纯度产品的质料?此外,多晶硅出产过程中还会生成很多的副产物,它们还能够运用吗?


   光伏电池的出产和封装过程中会有必定的废品率,一般为2~4%,跟着太阳能工业的爆发式开展,在出产过程中丢失的硅片总量会逐步添加。一起,光伏电池也有必定的运用寿数,在它们完结自己的任务之后,也需求循环运用,避免形成沉重的环境担负。 


    在出产过程中发生的光伏电池碎片先收回银质小组件,再通过处理和从头锻炼,还能够持续作为光伏电池质料运用。抛弃的光伏电池则需先进行拆解,然后收回。这些硅除了能够重复用于光伏电池工业以外,还能够制成碳化硅和氮化硅等电工和陶瓷材料。现在全球已经有Solarworld等多家公司从事抛弃光伏电池的重复运用作业。


   多晶硅的出产工艺主要有改进西门子法、硅烷法和物理提纯法等等,其间运用最广泛的是改进西门子法。该办法首先用硅粉和氯化氢反响,生成三氯硅烷(或称三氯硅氢),三氯硅烷通过分馏和精馏后,得到高纯三氯硅烷,再被氢气复原,以气相堆积法在初始的高纯多晶硅细棒上堆积生成高纯硅。在这一工艺基础上;选用尾气干法收回工艺,并用收回的四氯硅烷氢化再生成三氯硅烷重复运用,可节省很多质料。不过,因为该法一次转化率较低,全球多晶硅工业每年仍然发生很多的四氯硅烷。现在盛行的做法是运用四氯硅烷出产气相法白炭黑(二氧化硅),这是一种高附加值的产品,被广泛用于橡胶、塑料和高档涂料的填料,所生成的副产物氯化氢经收回后,还可用于出产三氯硅烷。德国的瓦克公司和日本德山公司现在都运用这种工艺处理四氯硅烷。

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