[发明专利]用于硅晶体生长的硅原料及其制备方法、以及应用

说明书

本发明涉及一种用于硅晶体生长的硅原料及其制备方法、以及应用。用于硅晶体生长的硅原料包括按照质量份数的如下组分：硅粉70份～99份；以及硅碎片1份～30份；硅粉的颗粒尺寸为0.1μm～1000μm；硅碎片的颗粒尺寸为1mm～100mm。本发明用于硅晶体生长的硅原料中，将硅原料压制成块状料的过程中，颗粒尺寸较大的硅碎片起到骨架和支撑作用，而颗粒尺寸较大的硅碎片和颗粒尺寸较小的硅粉混合，可以增加分子之间的相互作用力。整体能够增加块状硅原料的强度和韧性，使压缩后的硅原料不容易断裂或破碎，从而能够提高硅原料的堆积密度，从而提高生产效率，有利于应用。本发明还涉及一种用于硅晶体生长的硅原料的制备方法，以及上述硅原料在铸造多晶硅或者铸造单晶硅中的应用。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种用于硅晶体生长的硅原料及其制备方法、以及应用。

背景技术

在光伏行业内，硅粉的来源主要包括多晶硅生产过程中的副产物、气相合成、硅片切割环节的切割损耗等。例如，西门子法、硅烷热分解法与四氯化硅还原法生产多晶硅的过程中均会产生颗粒尺寸0.1微米～1000微米的硅粉。目前有的厂家将上述硅粉用于铸造多晶硅锭或者铸造单晶硅锭，在铸锭过程中，将硅粉压成块状或者饼状，装入铸锭坩埚中作为硅原料使用。然而，上述直接由硅粉压成块状或者饼状的硅原料的堆积密度较低，导致生产效率不高，不利于应用。

发明内容

基于此，有必要针对如何提高生产效率的问题，提供一种用于硅晶体生长的硅原料及其制备方法、以及应用。

一种用于硅晶体生长的硅原料，所述硅原料包括按照质量份数的如下组分：

硅粉 70份～99份；以及

硅碎片 1份～30份；

所述硅粉的颗粒尺寸为0.1μm～1000μm；

所述硅碎片的颗粒尺寸为1mm～100mm。

本发明技术方案的用于硅晶体生长的硅原料中，将硅原料压制成块状料的过程中，颗粒尺寸较大的硅碎片起到骨架和支撑作用，而颗粒尺寸较大的硅碎片和颗粒尺寸较小的硅粉混合，可以增加分子之间的相互作用力。上述整体能够增加整个块状硅原料的强度和韧性，使压缩后的硅原料不容易断裂或破碎，从而能够提高硅原料的堆积密度，从而提高生产效率，有利于应用。

在其中一个实施例中，所述硅原料包括按照质量份数的如下组分：

硅粉 70份～90份；以及

硅碎片 10份～30份；

所述硅粉的颗粒尺寸为0.1μm～1000μm；

所述硅碎片的颗粒尺寸为1mm～100mm。

在其中一个实施例中，所述硅碎片包括按照颗粒尺寸和质量份数的如下组分：

在其中一个实施例中，所述硅原料包括按照质量份数的如下组分：

硅粉 70份～90份；以及

硅碎片 10份～30份；

所述硅粉的颗粒尺寸为0.1μm～1000μm；

所述硅碎片包括按照颗粒尺寸和质量份数的如下组分：

一种用于硅晶体生长的硅原料的制备方法，包括如下步骤：

提供硅粉和硅碎片，所述硅粉的颗粒尺寸为0.1μm～1000μm，所述硅碎片的颗粒尺寸为1mm～100mm；以及