冶金硅熔析结晶分离B/P/金属等典型杂质技术基础

项目名称： 冶金硅熔析结晶分离B/P/金属等典型杂质技术基础

项目编号： No.51174187

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 矿业工程

项目作者： 王志

作者单位： 中国科学院过程工程研究所

项目金额： 62万元

中文摘要： 界面传质动力学控制与相间分配系数热力学限制是当前多晶硅制备过程的共性问题，尤其对于低浓度杂质B、P，现采用的化工冶金转化分离手段效率低、成本高。熔析结晶是高熔点材料低温高纯化的重要方法。针对冶金硅分离提纯过程"多相体系界面传质与分配系数瓶颈"的突出问题，本项目在对冶金硅中B/P/金属等典型关键杂质的赋存状态解析的基础上，通过硅－M（熔析介质）结晶分离试验考察杂质在熔析结晶提纯过程的演变、分离规律与净化效率；通过考察金属添加剂调控熔析介质特性和超重力外场辅助结晶过程，揭示冶金硅净化分离强化机理。获得杂质组分与硅相组分的界面分离动力学规律与杂质分配系数调变区间范围，建立冶金硅中典型杂质的选择性富集与选择性分离原理，掌握冶金硅中微量B、P杂质高效分离提纯的熔析结晶技术，提供解决硅材料中关键杂质的有效去除的添加剂与超重力场强化方法，为形成低温、高效短流程的冶金硅提纯技术奠定基础。

中文关键词： 多晶硅；熔析结晶；分配系数；选择性富集；分离强化

英文摘要：

英文关键词： Polycrystalline silicon；Liquation crystallization；Distribution coefficient；Selective enrichment；Separation enhancement