分析太陽能多晶硅片表面污染物去除技術

摘 要：現如今，社會經濟不斷發展，科學技術日新月異，社會在迅猛發展的同時民眾生活水平也在不斷提升。太陽能技術逐步走入千家萬戶，太陽能多硅晶片的潔凈程度，在很大程度上影響著太陽能電池的加工，當然，也在很大程度上決定著太陽能電池的使用壽命。同時，也在一定程度上影響著太陽能技術的使用性能。因此，本文將對太陽能多硅晶片表面污染物去除技術進行分析探討，并提出切實可行的措施對其進行解決，對太陽能多晶硅片表面污染物去除技術加以重視，確保太陽能技術更好的應用和推廣。

關鍵詞：太陽能多晶硅；污物去除技術；策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.047

1 太陽能多晶硅片表面污染物去除技術開展的重要性

（1）光伏產業發展的必然要求。從當前發展情況來看，我國光伏產業（PV）發展迅猛，在這一時代背景下促使我國太陽能電池年生產量不斷提升。為了滿足光伏產業對太陽能電池量的需求，多晶硅片太陽能電池便應運而生，并在光伏產業市場中占有重大比重，從而為光伏產業健康持續的發展源源不斷地輸送電能資源，為社會主義市場經濟健康持續的開展提供能源保障。因此，加大對太陽能多晶硅片表面污染物去除技術的重視力度，具有重要的現實意義。

（2）有利于提高太陽能多硅晶片使用性能。太陽能多硅晶片的潔凈程度在太陽能電池后續加工中占有舉足輕重的地位。傳統的硅片清洗技術基本上采用美國無線電公司研發的RCA清洗技術，為了確保這項清洗技術的開展，需要使用大量的強酸、強堿和強氧化劑等，毫無疑問，清洗成本頗高，同時，也會對社會主義市場經濟生態文明發展帶來諸多負面影響。光伏產業的深化發展對太陽能多硅晶片清洗技術提出新的要求，其本身要不斷改革創新，與時俱進，降低成本費用，促使太陽能多硅晶片使用效率和性能得以有效提升。

2 太陽能多晶硅片表面污染物去除技術存在的問題

（1）清洗步驟繁多污染嚴重。從當前發展情況來看，我國太陽能電池生產量與日俱增，并發展成為世界太陽能電池生產大國之一。近年來，為了滿足社會主義市場經濟發展需求，在激烈的市場競爭中占據有利地位，我國國家新能源不斷開發并將其作為戰略措施對其進行落實，因此，為了使國家新能源戰略更好的開展，需要對太陽能多晶硅片表面污染物去除技術進行深入研究，從而提高生態環境保護力度。但是從目前發展情況來看，我國太陽能多晶硅片表面污染物在祛除時存在諸多問題，清洗步驟相對較多，在清洗過程中也需要消耗大量的化學試劑，這種清洗模式通常會付出高昂的成本代價，與此同時，也在很大程度上破壞著生態環境的穩定性和協調性，沒有將科學發展觀的理念落到實處，不利于光伏產業健康持續的開展。

（2）操作人員安全意識相對薄弱。太陽能多晶硅片在生產電量過程中最重要的是確保人員的生命安全，在保證工作人員安全操作的前提下生產大量的電能是光伏產業發展的重中之重。在對太陽能多晶硅片表面污染物去除時會使用到大量含有腐蝕性的酸、堿和強氧化劑，這就需要操作人員樹立極強的安全意識，遵循操作規則，將安全意識貫穿到工作的各個環節。然而現實情況卻不容樂觀，部分操作人員安全意識不足，抱著無所謂的態度對太陽能多晶硅片表面污染物進行去除。腐蝕性的氧化劑、酸、堿等化學試劑對皮膚造成極大的損害，對人身安全構成威脅。

（3）排氣設施的使用增加生產成本。為了使光伏產業健康持續的發展，需要將可持發展理念貫徹其中，協調好人力、物力、財力之間的關系，促使生產效益最大化。但是從當前發展情況來看，由于在對太陽能多晶硅片表面污染物進行清洗時需要應用到易揮發性的酸和堿，在對后期廢水廢氣處理時需要增加排氣設施，而這些設施的增加在很大程度上增加了成本的支出。從長遠情況來看，不利于光伏產業深化發展。因此，選擇易處理的潔凈性化學試劑便顯得尤為重要。

3 太陽能多晶硅片表面污染物去除技術的策略

（1）注意事項。為了減少太陽能多晶硅片表面污染物去除技術的清洗步驟，同時，也為了提高工作效率，在對表面污染物進行清理時要把控好清洗溫度和時間，熱能在清洗中發揮著重要的作用，清洗劑反應速率隨著溫度的升高而加快。為了避免清洗劑對多晶硅片的過度腐蝕需要將溫度控制在合理范圍之內。同時，也要根據清洗劑的反應期限對清洗時間進行把控，要結合清洗劑自身的化學特性制定合理的時間。

（2）加大安全教育力度。太陽能多晶硅片的潔凈程度直接影響太陽能電池的后續加工，并對太陽能電池的使用性能產生一定的影響。對此，需要對工作人員的安全操作程序加以重視。相關負責人可以采取專家講座、知識競賽，拉橫幅、貼標語等形式加大安全教育宣傳力度。同時，也要設立監督機構，并派遣專門人員進行監察，在操作過程中要著安全服，戴防腐蝕手套，對于不按制度規則行事的人員要予以批評教育，采用正反結合、多頭督促的方式提高操作人員的意識，繼而將以人為本的理念落到實處。

（3）試劑選擇要合理。在對太陽能多晶硅電池片清洗過程中會產生各類大氣污染物，需要按照技術成熟、經濟合理、達標排放等大氣污染物控制原則，對產生的酸性廢氣、堿性廢氣、有機廢氣設計相應的酸性廢氣凈化系統、堿性廢氣凈化系統、活性炭吸附系統等廢氣處理措施。因此，為了降低太陽能多晶硅片表面污染物去除技術的成本，在對清洗試劑進行選擇時要慎重。無機堿是清洗行業中應用較為普遍的堿，價格也較為低廉，因此 可以使用磷酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽等。但是無論選擇哪種試劑，一定要做好防護措施。硅酸鹽作為清洗助劑，可以在水中發生水解，與此同時，形成硅酸鹽膠體，其對太陽能多晶硅片表面污染物具有極強的吸附能力，從而到到潔凈清洗的效果。

4 結語

隨著科學技術的發展，能源緊缺的問題越來越受到全球范圍的關注。太陽能晶硅電池作為將光能轉換成電能的設備，為人類提供了一種獲取永不枯竭且無污染的能源的新途徑。堅持安全生產的原則，選擇合理的試劑，降低生產成本，形成發展新業態。

參考文獻：

[1]高偉，皇甫國.太陽能多晶硅片表面污染物去除技術分析[J].中國科技投資，2016（16）.

[2]劉浩，梁清華.太陽能電池片生產過程大氣污染排放分析[J].山東工業技術，2016（10）：39-40.

[3]章愷.太陽能多晶硅片電解磨削多線切割加工試驗研究[D].南京航空航天大學，2016.

作者簡介：侯倩萍（1964-），女，四川綿陽人，本科，副教授，研究方向：物理、半導體材料。