【正文】 計算機等的基礎(chǔ)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。在化學(xué)活性方面，兩者的差異極小。多晶硅可作拉制 單晶硅 的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。具有 半導(dǎo)體 性質(zhì)，是極為重要的優(yōu)良 半導(dǎo)體材料 ，但微量的雜質(zhì)即可大大影響其導(dǎo)電性。常溫下不活潑，高溫下與氧、氮、硫等反應(yīng)。硬度介于 鍺 和 石英 之間，室溫下質(zhì)脆，切割時易碎 裂。 灰色 金屬光澤 ， 密度 ～ 熔 點 1410℃ ,沸點 2355℃ 。 關(guān)鍵詞： 多晶硅，西門子法，硅烷法，冶金法，太陽能電 池 目 錄 1 多晶硅簡介 ........................................................ 1 多晶硅的定義及性質(zhì) ............................................ 1 多晶硅的利用價值 .............................................. 1 2 多晶硅的生產(chǎn)工藝 .................................................. 2 工藝原理 ...................................................... 2 生產(chǎn)工藝方法 .................................................. 2 西門子法 .................................................. 2 硅烷法 .................................................... 3 流化床法 .................................................. 4 冶金法 .................................................... 6 3 多晶硅尾氣回收工藝研究與 發(fā)展 ...................................... 8 回收方法 ...................................................... 8 濕法回收 .................................................. 8 干法回收 .................................................. 8 膜分離回收 ................................................ 9 4 多晶硅質(zhì)量影響因素的分析 ......................................... 11 原料對多晶硅質(zhì)量的影響 ....................................... 11 三氯氫硅對多晶硅質(zhì)量的影響 ............................... 11 氫氣對多晶硅質(zhì)量的影響 ................................... 11 反應(yīng)溫度的影響 ............................................... 11 混合氣配比的影響 ............................................. 12 設(shè)備潔凈條件的影響 ........................................... 12 其他 ......................................................... 12 5 多晶硅生產(chǎn)工藝的危險及有害因素 ................................... 13 多晶硅生產(chǎn)過程中化學(xué)物質(zhì)的危險特性 ........................... 13 工藝過程危險、有害因素分析 ................................... 13 火災(zāi)、爆炸 ............................................... 13 中毒、窒息事故危險、有害因素 ................................. 16 意外事故的發(fā)生及傷害 ......................................... 17 觸電傷害和機械傷害 ....................................... 17 灼燙和高處墜落 ............................................ 17 粉塵危害 ..................................................... 18 6 多晶硅太陽能電池 ................................................. 19 太陽能電池簡介 ............................................... 19 太陽能電池原理 ............................................... 19 太陽能電池材料 ............................................... 20 晶體硅類材料 ............................................. 20 單晶硅材料 ............................................... 21 多晶硅材料 ............................................... 22 非晶硅材料 ............................................... 23 太陽能電池展望 ............................................... 24 7 多晶硅的發(fā)展 ..................................................... 26 工業(yè)發(fā)展 ..................................................... 26 產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)算 ................................................. 26 多晶硅的行業(yè)發(fā)展主要問題 ..................................... 27 國內(nèi)多晶硅產(chǎn)業(yè)概況 ........................................... 28 國際多晶硅產(chǎn)業(yè) ............................................... 29 產(chǎn)業(yè)概況 ................................................. 29 主要技術(shù)特征 ............................................. 30 總 結(jié) ........................................................... 31 參考文獻 ........................................................... 32 致 謝 ........................................................... 33 化工系畢業(yè)論文（設(shè)計） 1 1 多晶硅 簡介 多晶硅的定義及性質(zhì) 多晶硅，是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。碳熱還原法是利用高純碳還原二氧化硅制取多晶硅的。改良西門子法和硅烷法主要生產(chǎn)電子級晶體硅，也可以生產(chǎn)太陽能級多晶硅。還原爐排出的尾氣 H SiHCl3和 HCl經(jīng)過分離后再循環(huán)利用。西門子法通過氣相沉積的方式生產(chǎn)柱狀多晶硅，為了提高原料利用率和環(huán)境友好，在前者的基礎(chǔ)上采用了閉環(huán)式生產(chǎn)工藝即改良西門子法。繪圖 (表 )符合要求。 0— 15分 綜合能力 論文能運用所學(xué)知識和技能，有一定見解和實用價值。 論文（設(shè)計）日期： 任務(wù)下 達(dá)日期 2020 年 2 月 17 日 完成日期 2020 年 4 月 8 日 指導(dǎo)教師簽字： 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計）成 績 評 定 報 告 序號 評分指標(biāo) 具 體 要 求 分?jǐn)?shù)范圍 得 分 1 學(xué)習(xí)態(tài)度 努力學(xué)習(xí)，遵守紀(jì)律，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實，按期完成規(guī)定的任務(wù)。 （ 5）格式規(guī)范，嚴(yán)格按系部制定的論文格式模板調(diào)整格式。 （ 3）主題明確，思路清晰。 畢業(yè)論文（設(shè)計） 2020 屆 題 目 多晶硅的生產(chǎn)工藝及研究 專 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 小組成員 指導(dǎo)教師 完成日期 2020 年 4 月 8 日 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 任 務(wù) 書 班級 0 8 論文（設(shè)計）題目： 多晶硅的生產(chǎn)工藝及研究 論文（設(shè)計）要求： （ 1）學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下按時完成所規(guī)定的內(nèi)容和工作量，最好是獨立完成。 （ 2）選題有一定的理論意義與實踐價值，必須與所學(xué)專業(yè)相關(guān)。 （ 4）文獻工作扎實，能夠較為全面地反映論文研究領(lǐng)域內(nèi)的成果及其最新進展。 （ 6）所有學(xué)生必須在 月 日之前交論文初稿。 0— 10分 2 能力與質(zhì)量 調(diào)研論證 能獨立查閱文獻資料及從事其它形式的調(diào)研，能較好地理解課題任務(wù)并提出實施方案，有分析整理各類信息并從中獲取新知識的能力 。 0— 25分 論文（設(shè)計）質(zhì)量 論證、分析邏輯清晰、正確合理， 0— 20分 3 工作量 內(nèi)容充實，工作飽滿，符合規(guī)定字?jǐn)?shù)要求。 0— 15分 4 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚，字跡工整，書寫格式規(guī)范， 0— 15分 合計 0— 100分 評語： 成 績： 評閱人（簽名）： 日 期： 畢業(yè)論文答辯及綜合成績 答 辯 情 況 自 述 情 況 清 晰、完 整流 利 簡 練 清 晰 完 整 完 整熟 悉內(nèi) 容 基 本 完 整熟 悉內(nèi) 容 不 熟悉 內(nèi)容 提 出 問 題 回 答 問 題 正 確 基本 正確 有一般性錯誤 有原則性錯誤 沒有 回答 答辯小組評語及建議成績： 答辯委員會綜合成績： 答辯委員會主任簽字： 年 月 日 多晶硅的生產(chǎn)工藝及研究 學(xué)號 姓名 摘要： 多晶硅的生產(chǎn)技術(shù)主要為改良西門子法和硅烷法。該工藝將工業(yè)硅加工成 SiHCl3，再讓 SiHCl3在 H2氣氛的還原爐中還原沉積得到多晶硅。硅烷法是將硅烷通入以多晶硅晶種作 為流化顆的流化床中，是硅烷裂解并在晶種上沉積，從而得到顆粒狀多晶硅。此外，多晶硅的生產(chǎn)技術(shù)還有碳熱還原法和區(qū)域熔煉法等。區(qū)域熔煉法是利用金屬定向凝固原理將金屬級硅提純到太陽能級硅的。熔融的單質(zhì)硅在過冷條件下凝固時，硅原子以 金剛石 晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結(jié)合起來，就結(jié)晶成多晶硅。溶于 氫氟酸 和 硝酸 的混酸中，不溶于水、硝酸和 鹽酸 。加熱至 800℃以上即有延性， 1300℃ 時顯出明顯變形。高溫熔融狀態(tài)下，具有較大的化學(xué)活潑性，能與幾乎任何材料作用。 多 晶 硅的利用價