电解精炼-液态阴极原位定向凝固制备高纯单晶硅的方法

摘要

本发明涉及电解精炼-液态阴极原位定向凝固制备高纯单晶硅的方法。本发明以熔融含硅合金作为电解槽的阳极，氟化物电解质置于中间层，熔融高纯硅置于最上层作为阴极，电解槽自下而上构成“熔融硅合金——熔融电解质——熔融高纯硅”三层液态电解池，随后采用恒电流电解精炼，在电解精炼过程中将阴极液态高纯硅原位提拉定向凝固进一步纯化，并直接将其制备为高纯单晶硅。多晶硅以液态形式沉出，解决了熔盐电解法制备太阳能级多晶硅的过程中，硅以固态形式沉积出来时，产物易枝晶化，导电性差，阴极固-液界面不稳定，沉积速度慢，且电流效率较低的问题；缩短了单晶硅的制备流程，又可以降低太阳能多晶硅及单晶硅电池的制造成本。