結晶矽

結晶矽,亦稱“工業矽”或“純矽”,主要是指用於工業純度的矽。 在自然界中,矽主要是以氧化物和矽酸鹽的形態存在。 現代工業矽生產矽的碳熱還原法是20世紀初(1907年)發明的。

結晶矽,亦稱“工業矽”或“純矽”,主要是指用於工業純度的矽。
矽(Si)是自然界分布最廣的元素之一。它在地殼中的豐度僅次於氧,居第二位。矽在地殼中的量占地殼總量的25.8%。在自然界中,矽主要是以氧化物和矽酸鹽的形態存在。由於矽和氧結合得很穩定,所以人們長期以來,一直認為二氧化矽就是元素。直到十九世紀初(1823年)人們才正式製得和發現矽元素。
現代工業矽生產矽的碳熱還原法是20世紀初(1907年)發明的。以含SiO2的礦物(矽石或石英等)為原料,以碳質物(木炭、石油焦、煤等)為還原劑,在礦熱爐內熔煉矽的這種方法,通常稱為碳熱還原法或電熱法。近100多年來,工業上還一直沿用這種方法。用這種方面經礦熱爐直接製得的產品,通常的矽含量,可達到97.00-99.00%。經過簡單的爐外精煉,產品純度可達到97.00-99.99%。這種產品,以前在我國有時稱為“結晶矽”,有時稱為“純矽”,1981年GB2881-81《工業矽技術條件》國家標準發布後,正式定名為“工業矽”,工業矽的含義主要是指這種矽是工業純度的矽。目前在國內,這個稱謂已逐漸統一,而在國外,並不統一,在英文中通常稱為金屬矽,在俄文中則稱為結晶矽。實際上,這些稱謂指的都是同一種產品。
工業矽根據用途主要分為冶金用矽和化學用矽兩大類。冶金用矽用於生產鋁矽合金等領域,化學用矽則用於生產有機矽、半導體材料和太陽能級矽等方面。

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