因此,这些回收的材料对于光伏供应商来说是极具吸引力的替代源!鉴于不断增长的硅需求,许多半导体和电子制造商正在将业务扩展到回收硅的转售或贸易中!回收硅市场特别重要的是贸易和销售可回收和已回收的硅片!低温时单质硅不活泼,不与空气、水和酸反应!室温下表面被氧化形成1000皮米二氧化硅保护膜!高温时能跟所有卤素反应,生成四卤化硅,跟氧气在700℃以上时燃烧生成二氧化硅.高温下能跟某些金属(镁、钙、铁、铂等)反应,生成硅化物.
用于制造半导体器件,太阳能电池等!是采用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成的!熔融的单晶硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅.单晶硅具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加,有显著的半导电性。单晶硅具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,但导电率不及金属,随着温度增加,具有半导体性质。如图7-6所示(2)多晶硅的结构多晶硅,是单质硅的一种形态!
硅,元素符号Si,原子序数14,原子量28.086,位于第三周期第IVA族,共价半径117皮米,离子半径42皮米,电离能786!1kJ/mol,电负性1!8,密度2!33g/cm3,熔点1410℃,沸点2355℃,硬度7。元素硅有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。无定形硅为黑色;晶体硅呈钢灰色,有明显的金属光泽、晶格和金刚石相同,硬而脆,能导电,但导电率不如金属且随温度的升高而增加,属半导体.在热处理温度大于750℃时,硅材料由脆性材料转变为塑性材料,在外加应力下,产生滑移位错,形成塑性变形!
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硅在提高植物对非生物和生物逆境抗性中的作用很大,是植物抵御逆境、调节植物与其他生物之间相互关系所必需的化学元素.如硅可以提高植物茎秆的硬度,硅可以提高植物对干旱、盐胁迫、紫外辐射以及病虫害等的抗性。硅可以提高水稻对稻纵卷叶螟的抗性,施用硅后水稻对害虫取食的防御反应迅速提高,硅对植物防御起到警备作用.水稻在受到虫害袭击时,硅可以警备水稻迅速激活与抗逆性相关的茉莉酸途径,茉莉酸信号反过来促进硅的吸收,硅与茉莉酸信号途径相互作用影响着水稻对害虫的抗性.
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(3)光电特性与其他半导体材料一样,硅材料组成的PN结在光作用下能产生电流,如太阳电池!但是硅材料是间接带隙材料,效率较低,如何提高硅材料的发电效率正是目前人们所追求的目标。自然界中硅资源非常丰富,随着近些年硅材料的应用日渐广泛,硅资源的回收逐渐被重视起来.首先,对含有硅的材料进行回收可以节约资源;其次,将回收的含硅废料进行重新提取,利用提取出来的硅在进行生产加工,可以为企业节约生产成本;再次,还可以促进硅回收及再生产业形成较为完善的体系,从而发展成更加成熟的硅再生行业!