硅材料的压差湿处理装置及其处理方法制造方法及图纸

技术编号:7628128 阅读:135 留言:0更新日期:2012-08-01 21:31
本发明专利技术提供一种硅材料的压差湿处理装置,包括:压差容器;在压差容器的内部,通过支架设置有用于安放硅材料的载料构件;在压差容器的顶部设有密封盖;压差容器的壁面上设有超纯水入口,液位接口,排液接口,压缩气体接口和真空接口。另外,本发明专利技术还提供一种硅材料的压差湿处理方法,将硅材料放入容器内部,密封容器;加入超纯水浸泡硅材料;往容器内通入压缩气体保压一定时间后抽真空,如此多次反复通入压缩气体并抽真空完成对硅材料的湿处理。本发明专利技术提供的硅材料的压差湿处理装置及其处理方法能够有效清洗具有深层裂纹的硅材料;从而使得硅材料的质量大大提高,最终提高太阳能电池片的光能转电能效率,延长电池片使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种硅材料的湿处理装置,具体涉及ー种。
技术介绍
当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时,越来越多的国家开始实行“阳 光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。欧洲ー些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源。在国际光伏市场巨大潜力的推动下,各国的太阳能电池制造业争相投入巨资,扩大生产,以争一席之地。全球太阳能电池产业从1994至2010年里增长了近30倍。目前,太阳能电池市场竞争激烈,欧洲和日本领先的格局已被打破。尽管主要的销售市场在欧洲,但太阳能电池的生产重镇已经转移到亚洲。中国太阳能电池产业的发展大致可分为三个阶段。第一阶段为1984年以后的研究开发时期。之后迎来了 2001年以后的产业形成时期,这第二阶段也是尚德等太阳能电池厂商开始创业的时期。2005年至今的第三阶段是中国太阳能原材料及电池产业的快速发展时期。2008年中国太阳能电池产能约为3. 3GW,产量超过了 2GW。2009年中国太阳能电池产量已经达到了 4. 3GW,中国所占全球份额已达到4成以上。中国已在生产制造方面取得重要地位,也将成为使用太阳能的大市场。2009年国家陆续出台了太阳能屋顶计划、金太阳工程等诸多补贴扶持政策,在政策的支持下中国有望像德国、美国等西方发达国家一祥,启动ー个巨大的市场。改良西门子法是目前主流的生产方法,采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85%以上。但这种提炼技术的核心エ艺仅仅掌握在美、德、日等7家主要硅料料厂商手中。它们形成的企业联盟实行技术封锁,严禁技术转让。短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。由于,我国在多晶硅生产行业未能完全掌握这种提炼技术的核心エ艺,在多晶硅生产过程频繁出现硅料的爆米花现象,会在硅材料上产生许多细小裂缝,现有的清洗方法无法充分湿处理及清除所述细小裂缝(O. Olmm Imm)中残留的化学溶液。目前,现有技术中的硅材料的湿处理装置,如附图Ia所示,主要包括供水系统,超声槽1,设置于超声槽底部的超声装置2以及设置于超声槽中部的载料构件3,所述载料构件3通过支架4支撑;所述供水系统包括位于超声槽侧面的入口 5,位于超声槽最低点处的出口 6以及位于超声槽载料构件的上平面上的溢流ロ 7。图Ib示出为现有技术中的硅材料的湿处理装置的俯视图。利用现有技术中的硅材料的湿处理装置,其湿处理方法包括将硅材料放入超声槽I内的载料构件3中,同步开启供水系统和超声装置2,使得超纯水通过入ロ 5进入超声槽I内,对硅材料进行清洗。采用超声装置2对硅材料进行清洗,由于超声波产生气泡尺寸较大的特点,再加上它经过几次折射其能量消耗殆尽,只能对硅材料的表面和近表面起到一定的作用,而无法清除硅材料因爆米花现象而引起的弯弯曲曲伸向硅材料内部裂纹中颗粒及残存化学溶液。因此传统硅材料清洗工艺和装备是无法胜任存在爆米花现象的硅材料湿处理工作,造成该类硅材料无法高效使用,直接影响到最终太阳能电池片的光能转换效率及寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种,克服现有技术中无法有效清除硅材料表面的细小裂缝中残留的化学溶液的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下方案一种硅材料的压差湿处理装置,包括压差容器;在所述压差容器的内部,通过一支架设置有用于安放硅材料的载料构件;在所述压差容器的顶部设有密封盖;所述压差容器的壁面上设有超纯水入口,液位接口,排液接口,压缩气体接口和真空接口。所述超纯水入口设于临近所述载料构件的下部边沿平面。所述液位接口的位置略高于所述载料构件的上部边沿平面。所述排液接口位于所述压差容器的最低点处。所述压缩气体接口和真空接口高于所述液位接口。所述密封盖包括盖体,设于盖体的边缘彼此相对的转动臂和锁紧机构。所述密封盖还包括设于所述盖体的下部整个圆周边缘或四周的密封圈。所述压差容器和所述密封盖的横截面为圆形或矩形。所述装置还包括与所述超纯水入口相连的纯水供应管路,所述纯水供应管路设有在线加热器。一种硅材料的压差湿处理方法,将所述硅材料放入容器内部,密封所述容器;加入超纯水浸泡所述硅材料;往所述容器内通入压缩气体保压一定时间后抽真空。所述超纯水为20 V 80 V的超纯水。所述压缩气体压力为O 500kP。所述保压时间为30 180秒。所述抽真空压力为_70kPa OkPa。。通过上述技术方案,本专利技术提供的能够有效清洗具有深层裂纹(O. OOlmm Imm)的硅材料;另外,避免了超声装置的使用,大大降低了能耗;从而使得娃材料的质量大大提闻,最终提闻太阳能电池片的光能转电能效率,延长电池片使用寿命。附图说明图Ia是现有技术中的硅材料的湿处理装置的剖视图;图Ib是现有技术中的硅材料的湿处理装置的俯视图;图2是根据本专利技术的一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的剖视图;图3是根据本专利技术的一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的俯视图;图4是根据本专利技术的另一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的俯视图;图5是根据本专利技术的又一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的俯视图6是根据本专利技术的又一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的纯水供应管路不意图;图7是根据本专利技术的又一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的排液管路示意图;图8是根据本专利技术的又一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的压缩空气管路不意图9是根据本专利技术的又一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置的真空管路示意图。具体实施例方式下面结合附图,给出本专利技术的较佳实施例,并予以详细描述,使能更好地理解本专利技术的硅材料的压差湿处理装置的功能、特点。如图2所示,根据本专利技术的一个优选实施例的硅材料的压差湿处理装置包括压差容器10,在所述压差容器10的内部,通过支架20设置有用于安放硅材料的载料构件30,所述压差容器10的顶部设有密封盖40,另外,所述压差容器10的壁面上设有超纯水入口 11,液位接口 12,排液接口 13,压缩气体接口 14和真空接口 15。其中,所述超纯水入口 11设于临近所述载料构件30的下部边沿平面;所述液位接口 12的位置略高于所述载料构件30的上部边沿平面,使得压差容器10内的液位略高于载料构件30 ;所述排液接口 13位于所述压差容器10的最低点处;所述压缩气体接口 14和真空接口 15高于所述液位接口 12。根据本专利技术的一个优选实施例,所述密封盖40包括盖体41,设于盖体41的边缘彼此相对的转动臂42和锁紧机构43,设于盖体41的下部边缘的密封圈44。所述密封盖40可通过任何驱动机构进行开启或关闭,例如图2中设于所述压差容器10外侧的汽缸,驱动盖体41围绕转动臂42开启或关闭。根据本专利技术的一个优选实施例,所述压差容器10或密封盖40的横截面示出为圆形。附图中示出的液位接口 12与压缩气体接口 14相对设置,所述真空接口 15靠近所述压缩气体接口 14设置,如图3所示。但是,应该理解的是,所述液位接口 12、压缩气体接口 14和真空接口 15在横截面上的相对位置可以任意调整。根据本专利技术的另一个优选实施例,所述压差容器10或密封盖40的横截面示出为正方形(如图4所示)或长方形(如图5所示),上述矩形横截面的压差容器适用于清洗棒状的硅材料,而圆形横截面的压差容器则更适用于清本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:倪党生朱伟然
申请(专利权)人:上海思恩电子技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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