铸造多晶硅中杂质对少子寿命的影响

铸造多晶硅中杂质对少子寿命的影响
铸造多晶硅中杂质对少子寿命的影响

影响人均寿命的因素的统计分析

影响人均寿命的因素的统计分析 摘要:本文利用相关与回归分析的统计学方法对亚洲各国人均GDP、成人识字率及疫苗接种率对这些国家人均寿命的影响进行统计分析,结果表明以上三个因素与人均寿命有很大的相关性。 关键词:人均寿命人均GDP 成人识字率疫苗接种率 Abstract: The thesis mainly uses correlation and regression analysis to investigate the influences of per capita GDP, literary rate of grown-ups and vaccine coverage rate on average lifespan in Asia. The results reveals that there were obvious relationship between the above three factors and average lifespan. Keywords: average lifespan per capita GDP literary rate of grown-ups vaccine coverage rate 0.引言 随着多学科交叉发展的进行,统计学与自然科学、人文科学、社会科学的结合也焕发出了勃勃生机,并极大地推动了这些学科的发展。统计学与自然科学的结合可以推动科研的发展,提高生产力;统计学与人文学科结合是人文科学发展的必然,只有结合统计学,结论才更有说服力,才能避免主观臆断的危险。否则,就会造成“公说公有理,婆说婆有理”的局面,大家各执己见,这样以来打的只是口水仗,问题却丝毫不能解决。是统计学的介入结束了英美国学者争论不休的一首作者不详的诗是否为莎士比亚所作的问题,随后统计学在确定一些美国匿名作品作者到底是谁的问题上发挥了重要的作用;统计学与社会科学结合可以发现与人类生活息息相关的问题,进一步分析产生这些问题的根源,从而帮助国家或者团体做出正确的决策,解决问题。本文的话题与每个生命个体息息相关,对该问题进行分析依赖统计知识,依赖统计数据和统计方法。 随着经济的发展和人们生活水平的提高,健康问题受到越来越多的人的关注。其中健康的一个重要表现形式就是寿命,那寿命的长短究竟与哪些因素有关呢?要想得出合理的解释还要依靠统计数据,我们要让数据来说话,这样结论才更有说服力。一些学者就可能影响平均寿命的三个因素:人均GDP,成人识字率及疫苗接种率在亚洲22个国家和地区展开调查调查。笔者用统计学的方法对这些数据进行分析,发现平均寿命的确与上述因素有关(具体数据见附表)。 1.研究设计 1.1研究问题 本研究主要探讨亚洲各国人均寿命与人均GDP、成人识字率及疫苗接种率的相关性。具体问题包括: 1)人均GDP与亚洲各国的人均寿命是否有影响? 2)成人识字率与亚洲各国的人均寿命是否有影响? 3)疫苗接种率与亚洲各国的人均寿命是否有影响? 1.2研究对象 本文的研究对象包括日本、中国香港、韩国、新加坡、泰国、马来西亚、斯里兰卡、中国大陆、菲律宾、朝鲜、蒙古、印度尼西亚、越南、缅甸、巴基斯坦、老挝、印度、孟加拉国、柬埔寨、尼泊尔、不丹、阿富汗在内的亚洲22个国家和地区的人均寿命、人均GDP,成人识字率及疫苗接种率的关系。 1.3研究工具与研究程序

影响疲劳寿命的因素

影响橡胶疲劳寿命的因素 一环境条件 环境影响在疲劳过程中特别是在长寿命的橡胶材料中起着关键作用。橡胶应力-应变关系和疲劳老化性能发展的方式在很大程度上依赖于材料的温度以及橡胶成分周围化学反应物的存在和浓度 A温度 升高的温度对橡胶形核寿命和疲劳裂纹增长速率产生有害的影响,这种有害影响在无定形橡胶中表现的最为明显,对于纯的丁苯橡胶处于可控测试中,随着温度从0°到100°,疲劳寿命化降低10000倍,而对于纯的天然胶而言,在相同条件下,疲劳寿命降低4倍。填料的加入可能降低对温度的依赖性。在疲劳裂纹增长测试中类似的影响可能被观察到。 上述温度的影响与由于老化或进一步教交联所发生的化学变化无关。温度对这些化学过程的速率产生很大的影响这种影响能够在升温或长时间内导致附加分解。温度实际对长期行为地影响程度取决于配方设计;固化剂,抗氧化剂等这些因素以后讨论。 B臭氧 在一个长期的疲劳测试中,有臭氧存在很大程度上会增大裂纹的增长速率和缩短寿命。由于应力集中,弹性体网链在裂纹尖端很容易与臭氧反应,臭氧与主要聚合物分子链的碳-碳双键发生反应引起断链。 当瞬间的能量释放速率超过一个小的起点,就会发生由于臭氧袭击而引起的裂纹增长,这个起点由Gz表示,Gz通常比机械疲劳起点T更小,Gz的值恨得程度上取决于配方设计,特别是抗氧化剂和抗臭氧剂存在。对于没有加入任何这些物质的橡胶来说,Gz = 0.1J/m2,当有抗臭氧剂存在时,Gz会增大10倍或更多,相比较而言,机械疲劳起点大约为T = 50 J/m2,臭氧看起来不影响机械疲劳起点的值,其他化学物质能够以一种类似臭氧的方式侵袭橡胶。Gent和Mrath 研究了在一个很大的范围内温度对臭氧增长速的影响。两个物理量被发现可以控制列为裂纹增长率da/dt,在玻璃化转变温度附近裂纹增长速率是与v温度成比例的,而与臭氧无关。在足够高的温度下(Q-Tg >100°),裂纹增长速率完全依赖于臭氧浓度而与温度无关。总的裂纹增长速率由下列方程式近似的给出

少子寿命的测量

表面复合对少子寿命测量影响的定量分析 我们测量硅单晶、铸造多晶以及单晶硅片、多晶硅片的少子寿命,都希望得到与真实体寿命b τ相接近的测量值(表观寿命),而不是一个受表面影响很大的表面复合寿命s τ。因为在寿命测量中只有b τ才能真正反映半导体材料的内在质量,而表面复合寿命只能反映样品的表面状态,是随表面状态变化而变化的变数。 通过仪器测量出的寿命值我们一般称为表观寿命,它与样品体寿命及表面复合寿命有如下关系,公式(1)由SEMI MF28-0707给出的计算公式τ0 =S F R τ--11(τ0或b τ表示体寿命)推演出来: S b F τττ111+= (1) 即仪器测量值F τ,它实际上是少子体寿命b τ和表面复合寿命s τ的并联值。 光注入到硅片表面的光生少子向体内扩散,一方面被体内的复合中心(如铁原子)复合,另一方面扩散到非光照面,被该表面的复合中心复合。 光生少子在体内平均存在的时间由体复合中心的多少而决定,这个时间就称为体寿命。如果表面很完美,则表面复合寿命趋于无穷大,那么表观寿命即等于体寿命。 但实际上的表面复合寿命与样品的厚度及表面复合速度有关。 由MF1535-0707中给出s l D l sp diff s 222+=+=πτττ (2)可知,其中: diff τ=D l 22 π——少子从光照区扩散到表面所需的时间 sp τ= 2l s ——少子扩散到表面后,被表面(复合中心、缺陷能级)复合所需要的时间 l ——样品厚度 D ——少子扩散系数,电子扩散系数Dn=33.5cm 2/s ,空穴扩散系数Dp=12.4 cm 2/s

S ——表面复合速度,单位cm/s 硅晶体的表面复合速度随着表面状况在很大范围内变化。如表1所示: 表1 据文献记载,硅抛光面在HF 酸中剥离氧化层后复合速度可低至0.25cm/s ,仔细制备的干氧热氧化表面复合速度可低至1.5-2.5cm/s ,但是要达到这样的表面状态往往不容易,也不稳定,除非表面被钝化液或氧化膜保护。一般良好的抛光面表面复合速度都会达到 104 cm/s ,最容易得到而且比较稳定的是研磨面,因为它的表面复合速度已达到饱和,就像饱和浓度的盐水那样,再加多少盐进去浓度依然不变。 现在很多光伏企业为了方便用切割片直接测量寿命,即切割后的硅片不经清洗、抛光、钝化等减少和稳定表面复合的工艺处理,直接放进寿命测试仪中测量,俗称裸测,这种测量简单、方便、易操作。 为了定量分析表面复合对测量值F τ的影响,我们以最常用厚度为180μm 的P 型硅片为例进行定量分析。因为切割面实质上也是一种研磨面,是金属丝带动浆料研磨的结果,一般切割、研磨面的表面复合速度为S=107cm/s ,但线切割的磨料较细,我们将其表面复合的影响估计的最轻,也应该是S ≥105cm/s 。因为良好的抛光面S ≈104cm/s,我们按照2007版的国际标准MF1535-0707、MF28-0707提供的公式:b τ= S F R τ--1 1 ,其中Rs 是表面复合速率,表面复合寿命S s R 1=τ, 由以上公式即可推演出常用公式:S b F τττ111+= 表面复合寿命s l D l sp diff s 222+=+=πτττ 我们以以下的计算结果来说明,当切割面的表面复合速度为S=105cm/s 时, l =180μm 厚的硅片当它的体寿命由0.1μS 上升到50μS (或更低、更高)时, 我们测出的表观寿命受表面影响的程度,以及真实体寿命b τ与实测值F τ相差多

铸造多晶硅中的金属杂质及其对硅片性能的影响aaa

铸造多晶硅中的金属杂质及其对硅片性能的影响 摘要: 关键词:多晶硅铸造多晶硅金属杂质 正文: 金属杂质特别是过渡金属杂质,在原生铸锭中的浓度般都低于1×10”cm 3,但是它们无论是以单个原子形式,或者以沉淀形式出现,都对太阳能电池的转换效率有重要的影响。近期由于硅料中所含金属杂质超标,导致多个晶锭出现电阻率严重异常而整锭报废,另外还出现较多晶棒切片后的硅片电阻率出现较大波动,对公司的经济效益带来严重的影响。下面对铸造多晶硅中金属杂质的性质及其对硅片性能的影响进行详细的分析,为多晶硅片的生产及异常硅片的处理提供一定的参考。 1.铸造多晶硅中金属杂质的来源 铸造多晶硅中的金属杂质主要有Fe,Al,Ga,Cu,Co,Ni等,铸造多晶硅中金属杂质的来源主要有以下几个方面: A.原生硅料中含有一定量的金属杂质,这也是金属杂质的一个主要来源。目前由于硅料异常紧缺,导致一些含杂质较多的硅料在市场上 流通,造成铸出的晶锭出现问题的事故时有发生。 B.在硅料的清洗,铸锭及切片的整个过程中由于使用各种金属器件接触,导致金属杂质的引入。这也是铸造多晶硅中金属杂质含量偏高 的一个主要原因。整个工艺流程中引入金属杂质的途径有很多,例 如硅料清洗过程中清洗液的残留,晶锭转运过程中使用的不锈钢转 运车,多晶硅棒破碎过程中所使用的铁锤等。 2.过渡族金属在硅片中的扩散和溶解 硅中金属杂质的引入可以在晶体生长过程中,或者在硅片的抛光、化学处理、离子注入、氧化或其他处理过程中首先在表面附着,随后后续的高温热处理过程中扩散进入硅基体。 A.金属杂质在硅锭中的分布 在高温(>800℃)下,过渡族金属一般都有很快的扩散速度而溶解度则相对较小。Cu、Ni为快速扩散杂质,在高温下,Cu、Ni的扩散速率甚至可以接近于

铸造多晶硅杂质和缺陷处理工艺研究进展

铸造多晶硅杂质和缺陷处理工艺研究进展 摘要:近年来,低成本和高效率的多晶硅已经成为最主要光伏材料之一。本文从太阳能电池制备工艺角度出发,综述了国内外近年来关于对铸造多晶硅杂质和缺陷处理方面的工艺研究进展。分析比较了各种处理工艺,包括磷吸杂、铝吸杂、磷铝共吸杂和多孔硅吸杂对杂质吸除效果、少子寿命的影响。也分析了钝化和热处理工艺对多晶硅材料性能的影响。综合考虑成本要求和除杂效果,高温P-AI 联合吸杂以及多孔硅吸杂是较好的选择,它们可能在未来的铸造多晶硅除杂工艺领域中占据重要地位。 一、引言 随着国际原油的价格突破100美元/桶,能源问题变得愈来愈严峻。与此同时,环境问题也要求新能源能够替代化石能源。自1954年贝尔实验室研制出第一块太阳电池以来,光伏材料为基础所制得的太阳电池直接将太阳能转化为电能,这被公认为解决能源和环境问题最有效的途径之一。 在过去的五年中,光伏产业的年增长率超过了40%,成为目前发展最快的产业。2006年,全球太阳能电池产能达到了2520MWp,创造了一个价值120亿欧元的产业。据商业分析,2010年的太阳能产值将达到400亿欧元。 多晶硅作为太阳能电池的主要原料之一,以其相对低廉的成本,成为最重要的原材料,目前已经占据市场50%以上的份额,并且市场份额还有继续扩大的趋势。但是,由于太阳能用多晶硅原材料很多都来源于微电子工业的头尾料,从而导致太阳能用铸造多晶硅中存在大量的微缺陷和氧、氮、碳等非金属杂质,以及较多的铁、铜、镍、锰、钛等金属杂质。多晶硅中位错、晶界等这些扩展缺陷存在的悬挂键和金属杂质是少数载流子的复合中心,这些金属杂质和微缺陷在硅禁带中引人了深能级,成为光生少数载流子的复合中心,从而减少了少数载流子的寿命,严重影响了太阳电池的光电转换效率。如何消除这些因素对多晶硅电池的影响就成为当前研究的主要课题之一。 本文从太阳能电池制备工艺角度出发,综述了国内外近年来关于对铸造多晶硅杂质和缺陷的处理方法的报道,分析比较了各种处理工艺对杂质吸除效果、少子寿命的影响,并对未来的技术和工艺发展的趋势做出了展望。 二、吸杂工艺 吸杂可分为外吸杂和内吸杂,内吸杂是利用硅中氧沉积所产生的缺陷作为“陷阱”,以此捕获硅体内的杂质,从而在表面形成一层“洁净”区域用于制备器件,一般用于IC(Integrated Circuit)行业。外吸杂是采用外部吸收的方式, 使金属杂质从活跃区域移动到不产生负面效果的区域,一般是采用磷、铝的单独吸杂或两者的共同吸杂。太阳电池作为体器件,其吸杂只能使用外吸杂。

人的寿命与哪些因素有关

人的寿命与以下因素有关: 1.性别 从不同国家在不同时期男女平均寿命统计,历来女性长于男性。而且,随着人类寿命的延长,男女平均寿命的差别更为明显。 2.先天因素 人体细胞有46条染色体,配成23对,其中有一对决定性别的性染色体,男性为XY型配对,女性为XX型配对,X染色体粗大,具有完整的遗传信息;Y染色体弱小,所含遗传成分很少。如果妇女的某一个X染色体中有一个致命的成为遗传性疾病的基因;第二个x染色体可提供一个修复这种状况的基因;而男性只有一个x染色体,一旦有一个致命的基因,没有改正的机会,容易潜伏遗传性疾病。也有的专家指出,妇女有两套免疫系统,一个是保护妇女本身,一个是保护胎儿。而男性则没有后者,因而,其免疫力不如妇女强。 3.后天因素 男性一般能量消耗比女性大(基础代谢男性比女性人5%-7%,能量消耗男性比女性大30%-40%),以及男性一般从事的工种较复杂、艰巨,因战争和各种意外事故而死亡也较多,精神与身体过度损伤较女性多等,也对两性寿命差别起一定作用。 4.优生 据统计,近亲婚姻的遗传性疾病比非近亲婚姻的高出十倍以上。长寿者很少是近亲婚姻产生的,因近亲婚姻容易使下一代得遗传性疾病,而遗

传性疾病对人的健康和寿命有很大影响。人类现已证实的遗传性疾病有3000多种,人类疾病中约有1/4~1/3与遗传因素有密切关系。科学调查还发现,长寿者中约2/3属第一、二胎生,即生于父母生命力最旺盛的时期;而且晚婚、少育长寿者的生活能力较强,高血压病患病率也较低。 5.心理状态 老年人的心理状态对他的健康和寿命有明显影响。我们常见到有的癌症病人在得知自己患癌症后,心理压力很大,精神萎靡不振,病情很快恶化,以至加速死亡。而有的病人,能正确对待疾病,不气馁、不麻痹,积极配合治疗,病情就相对稳定。老年人如常有衰老感、孤独感和忧郁心理,会使之情绪低沉,意志减退,体力减弱,加重原有疾病和易得新的疾病。相反心理上如能保持“青春”,则可使之情绪稳定,精神振作,抗病能力增强,充满生命活力,可以延缓或推迟生理上的老化,有益于健康长寿。 6.性格修养 长寿的人多心胸宽阔,性格开朗,不务名利,道德观念很强。据调查统计,我国长寿老人21%43%性格开朗、乐观,远离毒气或放射源。 饮用被细菌污染的水可得痢疾、霍乱、伤寒等传染病,这些都会影响人的健康和寿命。老年人饮用的水,一般以煮沸为宜,浑浊度不超过每升5毫克。水中不含任何肉眼可见的杂质,无异臭异味。 7.阳光

我国人均寿命的影响因素研究汇总

统计学院学年论文 题目:我国人均寿命的影响因素研究 班级:2013级统计学班 姓名:刘胜男 学号:201302070113 指导老师:张帅 二○一五年六月

我国人均寿命的影响因素研究 摘要:我国人均期望寿命低于世界平均水平,且不同地区之间平均期望寿命最大可差10岁。文章从环境因素,日常生活方式,医疗条件三方面选取了十个指标进行回归分析来研究影响人均寿命的显著性因素。文章得出结论,消费水平和教育水平以及饮食习惯对人均寿命产生显著性影响。 关键词:人均寿命相关性分析线性回归人均GDP教育水平 一、引言 人均寿命主要用平均人均预期寿命这一指标来衡量。人均预期寿命是指已经活到一定岁数的人平均还能再活的年数。人均预期寿命是衡量一个国家或地区现阶段经济社会发展水平及医疗卫生服务水平的综合指标。它是联合国千年发展目标的重要内容,也是计算一些国际对比指标比如人口质量指数PQLI,人类发展指数HDI等的基础。温家宝总理曾经在十一届全国人大四次会议政府工作报告中提出:“十二五”时期“人均预期寿命提高一岁”目标。我国作为世界第一人口大国,也是21世纪上半叶人口老龄化速度最快,人口健康压力最大的发展中国家之一。 新中国成立以来,随着中国经济社会的全面迅速发展,人民生产水平不断提高,加之医疗技术和条件的空前完善和提高,使得人们的人均寿命由20世纪50年代的40多岁增加到近年来的70多岁。中国的人均寿命在不断的增长,但新阶段的人均寿命水平在全球仅排第80位。由卫生部2012年发布的《“健康中国”战略研究报告》指出我国东西部人均寿命相差15岁。由此可见,提高中国人均寿命具有重大的意义,而这个任务在现阶段还很艰巨。因此,充分了解中国人均寿命的因素并进行定量分析有很强的理论与实际意义,并且可为制定提高人均寿命的措施提供坚实的依据,同样也可以为社会保障、人力资源、医疗和环境保护等政策和国家战略的制定提供参考依据,为促进社会经济发展和提供民生福利提供参考依据。 二、文献综述 影响我国人均寿命的因素有很多。比如经济发展水平,医疗服务水平,教育水平,地理位置等。我国现在对人均寿命的研究并不多。乔轶娟(2009)以全国31个地区数据为基础,选取了经济,卫生,教育等十多个因素通过计量分析发现人均GDP和出生率这两个因素最显著。郝勇(2003)通过对影响上海人均寿命与综合环境因素的逐步回归分析,主要研究了环境因素社会经济因素,消费水平,医疗卫生条件等方面,其中作者引入了人居用水量这一因素,并得到显著性结果。徐鑫(2011)引入层次分析

影响使用寿命的主要因素和注意事项

影响使用寿命的主要因素和注意事项 ⑴环境温度对电池的影响较大。环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,则会使电池充电不足,这都会影响电池的使用寿命。因此,一般要求环境温度在25℃左右, UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。实际应用时,蓄电池一般在5℃~35℃范围内进行充电,低于5℃或高于35℃都会大大降低电池的容量、缩短电池的使用寿命。 ⑵放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。电池放电深度越深,其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然UPS都有电池低电位保护功能,一般单节电池放电至10.5V左右时,UPS就会自动关机。但是,如果UPS 处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。 ⑶电池在存放、运输、安装过程中,会因自放电而失去部分容量。因此,在安装后投入使用前,应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量,然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池,每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏。以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上,若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电。若开路电压低于12V,则表示电池存储电能不到20%,电池不堪使用。 ⑷电池充放电电流一般以C来表示,C的实际值与电池容量有关。例如,100AH的电池,C=100A。松下铅酸免维护电池的最佳充电电流为0.1C左右,充电电流不能大于0.3C。充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。放电电流一般要求在0.05C~3C之间,UPS在正常使用中都能满足此要求,但也要防止意外情况的发生,如电池短路等。 ⑸充电电压。由于UPS电池属于备用工作方式,市电正常情况下处于充电状态,只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命, UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制,电池充满后即转为浮充状态,每节浮充电压设置为13.6V 左右。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。充电电压异常可能是由电池配置错误引起,或因充电器故障造成。因此,在安装电池时,一定要注意电池的规格和数量的正确性,不同规格、不同批号的电池不要混用。外加充电器不要使用劣质充电器,而且安装时要考虑散热问题。目前,为进一步提高电池寿命,先进的UPS都采用一种ABM(Advanced Battery Management)三阶段智能化电池管理方案,即充电分成初始化充电、浮充电和休息三个阶段:第一阶段是恒流均衡充电,将电池容量充到90%;第二阶段是浮充充电,将电池容量充到100%,然后停止充电;第三阶段是自然放电,在这个阶段里,电池利用自身的漏电流放电,一直到规定的电压下限,然后再重复上述的三个阶段。这种方式改变了以前那种充满电后,仍使电池处于一天24h的浮充状态,因此延长了电池的寿命。 ⑹免维护电池由于采用吸收式电解液系统,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当,造成电池过充电,就会产生气体,此时电池内压就会增大,将电池上的压力阀顶开,严重的会使电池爆裂。

铸造多晶硅小平面枝晶生长机制的研究

13)增刊(Ⅱ)-0192-06 铸造多晶硅小平面枝晶生长机制的研究? 罗大伟1,龙剑平1,李廷举2 (1.成都理工大学材料与化学化工学院,四川成都610059; 2.大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连116024) 摘一要:一近些年来由于低成本二低耗能和少污染等特点,铸造多晶硅已成为主要的光伏材料之一,越来越受到人们的广泛关注三但通过定向凝固工艺获得的粗大的晶体中存在大量的孪晶,认为孪晶就有可能对晶体生长起着主导作用三采用自行设计的真空电磁感应熔炼炉及定向凝固炉对冶金级多晶硅进行了真空条件下的定向凝固实验,通过对定向凝固铸锭的观察和分析并结合国内外其它研究机构在此方面的研究,对铸造多晶硅中平行孪晶的生长机制和小平面枝晶的生长机制进行了详细的分析和讨论三 关键词:一铸造多晶硅;平行孪晶;定向凝固;生长机制中图分类号:一TM914.4文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).005 1一引一言 由于制备成本低廉及工艺简单等特点,自20世纪70年代以来铸造多晶硅制备技术在国内外得到迅速的发展三多晶硅目前已经成为最主要的光伏材料之一,但与单晶硅相比,由于用于制备多晶硅的原材料中含有较高的杂质元素,并且结晶条件和结晶组织也有差异,故多晶硅铸锭中存在较多的位错二孪晶等晶体缺陷,它们在光电转换器件中成为载流子的复合中心,从而严重影响太阳电池的光电转换效率三研究表明,铸造多晶硅的晶粒尺寸越大越好,这样可以减少晶界的表面积,并且最好使晶界方向与硅晶片表面相互垂直,这样可以明显降低晶界对多晶硅太阳电池转换效率的影响[1]三通过采用定向凝固技术可以获得沿生长方向整齐排列的粗大柱状晶组织,这些粗大的柱状晶尺寸减少了晶界数量同时也有利于提高太阳电池转换效率三因而研究铸造多晶硅中各类晶体缺陷的分布及其控制方法,对于多晶硅材料的进一步发展具有重要意义三孪晶是多晶硅中出现较多的另一类晶体缺陷三许多研究已经报道了关于小平面方式生长晶体(例如Si二Ge和Bi等)中的孪晶生长现象[2-5]三这些研究表明晶粒的生长方向与孪晶的表面是平行的,既然在这些晶体中存在大量的孪晶,那么孪晶就有可能对晶体生长起着主导作用三虽然孪晶的晶界并不捕获杂质,由于它们高度一致的晶界,因此在太阳电池器件中孪晶对于其光电转换效率的影响是微乎其微的三但是普通的晶界却能够引起杂质的诱捕,因此为了对杂质诱捕位置处的晶界进行评估,消除晶粒边界处的孪晶晶界是非常必要的三本文以经纯化处理的优级冶金级硅为原料,采用自行设计的真空电磁感应熔炼炉及定向凝固炉对冶金级多晶硅进行了真空条件下的定向凝固实验三采用光学金相显微镜对多晶硅铸锭中孪晶的分布规律进行观察和分析,同时对铸造多晶硅中平行孪晶的生长机制和小平面枝晶的生长机制进行了详细的分析和讨论三 2一实一验 自主设计的真空感应熔炼炉的结构示意图如图1所示三真空感应熔炼炉主要由两部分组成,即感应熔炼部分和定向凝固部分三其中感应熔炼炉的最大功率和频率分别为200kW和3000Hz三而定向凝固部分则由4段保温装置所构成,从而为定向凝固过程提供一个从上到下具有负温度梯度的温度场三实验所用的硅料为经过酸洗处理的粒度在0.3~0.5mm之间,质量为2.5k g三 图1一真空感应熔炼炉的结构示意图 Fi g1The structure dia g ram of vacuum induction meltin g furnace 实验具体过程如下:将经过酸洗的硅料放入石英 ?基金项目:四川省科技支撑资助项目(2010GZ0228) 收到初稿日期:2013-01-03收到修改稿日期:2013-07-03通讯作者:罗大伟作者简介:罗大伟一(1983-),男,内蒙古通辽人,副教授,主要从事新能源材料制备与研究三

定向凝固制备铸造多晶硅的原理及应用综述

定向凝固制备铸造多晶硅的原理及应用综述 摘要:阐述了介绍了定向凝固应用于硅材料的理论基础,论述了近年来定向凝固制备技术在杂质提纯和晶体生长的研究进展,提出了定向凝固制备铸造多晶硅研究现状和存在的问题。展望今后的发展前景,认为新型的定向凝固技术制备出的硅锭在杂质含量、晶体结构方面均优于传统凝固技术,应积极改善定向凝固技术,以制备高品质的太阳能硅材料。 关键词定向凝固;铸造多晶硅;杂质和缺陷;转化效率 晶体硅太阳能电池包括单晶电池和多晶电池2种,多晶电池的市场份额占到一半以上,商业化的多晶电池效率可以达到14%左右[1]。实验条件下,多晶电池的最高转化效率达到20.30左右,多晶电池的效率虽然略低于单晶电池1%~2%,但多晶电池制造成本低、环境污染小,仍有很高的性价比和市场[2]。近年来,由于技术改良、电池效率提高及生产成本下降等有利因素,因而大大促进了多晶电池应用技术的发展,也使业内专家学者给予了多晶电池制备技术更多研究和关注[3]。影响多晶电池转换效率主要有2个方面:一是多晶硅铸锭的纯度,即使材料中含有少量的杂质,对电池的光电性能就有很大的影响[4];二是尽量减少材料中各种缺陷,多晶硅铸锭中的晶界、位错与杂质聚集成载流子复合中心,大大的降低了多晶电池效率。由以上表述可知,要提高多晶电池的效率,必须围绕提高材料纯度和降低材料缺陷的技术进行研究,而定向凝固技术正是制备硅晶体材料的典型应用。定向凝固技术开始只用于传统的高温合金研制,经过几十年的发展,它已经是一种成熟的材料制备技术[5]。定向凝固技术在多晶硅铸造主要是控制晶体生长和杂质提纯2方面的应用。定向凝固技术可以很好地控制组织的晶面取向,消除横向晶界,获得大晶粒或单晶组织,提高材料的力学性能[6]。同时,定向凝固可生成按照一定晶面取向、排列整齐的晶体结构,由于分凝系数的不同,杂质凝聚于晶界和铸锭上方,对材料起到提纯作用。 1. 基本原理 多晶硅铸锭实际上就是由定向排列的柱状晶体组合形成,形成的理论基础就

《影响寿命的因素 [九个因素影响寿命质量]》

《影响寿命的因素[九个因素影响寿命质 量]》 英国医生特丽莎·麦克奈尔在其所著《长寿:增减寿命的100个因素》一书中综合多项研究,提出了一些影响寿命的重要因素。房间视野开阔:增寿,2年研究表明,病房视野开阔的住院患者,康复速度更快,出院更早。健康人群则更能通过开阔的视野改善情绪、缓解压力、变得乐观,以保持健康体魄。如果你不喜欢窗户外的风景,则可以在室内观风景——以最喜欢的风景画或照片取而代之。 生活乱七八糟:减寿1年 当我们生活在一片混乱中的时候,大多数人都感觉压抑沮丧。这种混乱可能是家里物件胡乱摆放,或者债务繁多。由此产生的压力会导致心率和血压升高,有害健康的应激激素水平也随之提升。 养宠物:增寿2年 美国一项研究表明,饲养宠物的人较少看医生,也较少发生抑郁。抚摸或与宠物在一起,可以降低心率和血压水平。 和谐性生活:增寿4年 和谐性生活有益健康。男性(至少每周两次)可以使罩亡危险降低一半;也帮助男性降低前列腺癌风险。研究表明,女性性生活不正常也容易导致心脏病危险增加。 噪音污染:减寿1年 研究发现,高达3%的心血管疾病与长期暴露于噪音之中有关。噪音会产生一种慢性压力,导致人体处于过分警觉状态。即使睡眠之

中,人体也会继续对噪音发生反应,产生应激激素,进而导致心脏和血管的变化,增加高血压、心脏病和中风发病率。 做女人:增寿7年 就全球平均寿命而言,女人普遍高出男人10%。除了环境和遗传因素外,男性睾丸激素易导致攻击性和竞争性行为,因而暴力致死等意外伤亡大大增加。女人更长寿的另一大原因是,雌性激素提高“好胆固醇”水平。 结婚:增寿7年 已婚夫妇的寿命一般会高出离婚、寡居或不结婚的人。美国研究表明,从来不结婚的人早亡危险高出2/3。与不结婚的人相比,婚姻生活幸福者更少出现经济问题、身心健康问题,即使生病,康复速度也更快。 离婚:减寿3年 离婚会导致情感大起大落、意外死亡及心脏病死亡危险大增。同时,癌症、肺炎、高血压风险也大大增加。当然如果婚姻生活极不幸福,分手还是有益健康的最佳选择。 不良姿势:减寿2年 不良姿势会导致肌肉、肌腱及韧带拉伤、关节损伤,甚至影响到内脏的有效工作。另外,不良姿势还会导致影响正常工作和健康的背疼、关节炎、腰痛。老年驼背更易因心脏病而早逝。 内容仅供参考

多晶硅中杂质含量_分布及其检测方法的探讨

2013年7月Jul.2013 化 学工业与工程CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING 第30卷Vol.30 第4期No.4 收稿日期:2012-04-25 作者简介:李闻笛(1987-),女,硕士研究生,研究方向为高纯三氯氢硅精馏提纯模拟。 联系人:丛山, E-mail :congshan_tju@yahoo.com.cn 櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓毄 毄 毄 毄 。应用技术 文章编号:1004-9533(2013)04-0073-06 多晶硅中杂质含量、分布及其检测方法的探讨 李闻笛1,廉景燕2 ,丛 山 3* (1.天津大学化工学院,天津300072;2.天津理工大学化学化工学院,天津300384; 3.精馏技术国家工程研究中心,天津300072) 摘要:多晶硅中杂质的组成及含量是衡量多晶硅产品质量的重要指标之一,由于其杂质组成复杂、 含量低于常规检测方法检出限,这就使对多晶硅中杂质含量、分布及检测方法的研究具有重要意义。概述了目前用于检测分析多晶硅中杂质含量、分布的方法及其优缺点;总结了近年来国内外在多晶硅杂质检测方法研究中的进展以及多晶硅中杂质的含量和分布数据,为多晶硅的检测提供了参考。 关键词:多晶硅;杂质;含量;分布;检测方法中图分类号:O657.3 文献标志码:A Discussion of Concentration ,Distribution and Detection Methods of Impurities in Polysilicon LI Wen-di 1,LIAN Jing-yan 2,CONG Shan 3* (1.School of Chemical Engineering and Technology ,Tianjin University ,Tianjin 300072,China ;2.School of Chemistry and Chemical Engineering ,Tianjin University of Technology ,Tianjin 300384,China ; 3.National Engineering Research Center for Distillation Technology ,Tianjin 300072,China ) Abstract :Composition and concentration of impurities in polysilicon are important factors determining the quality of polysilicon production.Due to the complex composition and the trace concentration of impuri-ties which are below the limit of traditional detection methods ,it had great significance for the discussion of concentration and distribution of impurities in polysilicon.In this paper ,the advantages and disadvan-tages of different detection methods used for analysising and detecting the concentration and distribution of impurities were summarized.Progress in research of detection methods and data of concentration as well as distribution were also discussed ,which may provide a reference for the detection of polysilicon.Key words :polysilicon ;impurity ;concentration ;distribution ;detection method 多晶硅产业最大的特点之一就是其对产品质量分数的要求非常高,太阳能级和电子级多晶硅的质量分数分别要求达到至少6N (99.9999%)、8N (99.999999%),而杂质含量也是公认的衡量多晶 硅材料质量的重要参数之一。因此,如何尽可能的除去多晶硅产品中的微量杂质是众多学者研究的重点。要实现微量杂质的脱除,首先就有必要对其中所含的微量杂质进行分析, 确定杂质的组成和含DOI:10.13353/j.issn.1004.9533.2013.04.009

影响寿命的几个因素

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/fc9551281.html, 影响寿命的几个因素 作者:谢钟琪 来源:《现代养生》2005年第05期 人的寿命究竟应有多长?《黄帝内经》中说善于养生之人,“度百岁乃去”。由此可见,人类的正常寿命应在百岁以上。到现在为止,为何活到百岁以上的人仍居少数?究其原因,影响寿命的因素有以下几种: 1.社会经济因素:人类的物质生活和精神生活与社会的政治、经济、文化和人与人之间的关系有关。在原始社会,人的平均寿命只有18岁,奴隶社会是20_30岁,半封建社会为30 _40岁。1963年,我国平均寿命为67岁,1980年为70岁。由此可知,随着人民生活质量的提高,寿命也在逐渐延长。 2.家庭因素:家庭人员之间和睦与否,直接影响着寿命的长短。凡是有百岁寿星的家庭必定是和睦的。 3.情绪因素:不良的情绪,会损害健康。精神愉快,能推迟衰老。一个知足常乐的人,其寿命必然会延长。 4.环境因素:长寿老人大多生活在山区、农村、环境优美、空气新鲜。在发展中国家工业愈发达,空气污染愈严重,于是导致疾病,尤其癌症发病率上升。 5.饮食因素:俗话说:“病从口入”,过多摄入高脂肪、高蛋白、高盐、高糖的人,必然导致高血压、冠心病、糖尿病等疾病。只有多素少荤,才能保持健康。俗话说:“肉长膘、鱼生痰、青菜豆腐保平安。” 6.性欲因素:适度的性生活有益于健康。过度的性生活有损健康,影响寿命。古代皇帝有三宫六院、七十二妃,由于耗精过多,绝大多数寿命不长。 7.劳动因素:劳动者多长寿。一个不爱体力活动的人是不可能长寿的。 8.运动因素:生命在于运动。一个人如果不运动,就会使心脏衰弱、肺活量降低、骨质疏松、肌肉萎缩、反应迟钝等。老年人应坚持散步、快走、慢跑、打太极拳等,才能延缓衰老,达到长寿目的。 9.睡眠因素:睡眠是恢复疲劳的手段。据研究表明,每晚睡7_8小时的人,寿命最长; 睡4小时以下者,寿命最短;睡10小时以上的人也不能长寿。由此可见,睡眠过多过少,都会影响寿命。

影响人寿命的因素

影响人寿命的因素 健康长寿是人们梦寐以求的美好愿望。随着社会的进步和科学发展,人类的寿命越来越长。从我国不同时代人的平均年龄来看,夏商时平均18岁,秦汉时20岁,唐代27岁,清代33岁;建国以后人口普查,1975年57岁,2006年已超过70岁。现代科学已经证实,人的寿命可以达到120~150岁。然而,现在大多数人活不到百岁,距离正常寿命值很远。这是因为人的寿命受多种因素的影响与制约。 影响人寿命长短的因素有很多很多,既有大因素,也有小因素,下面就由大到小罗列一下这些左右你和你家人寿命的条件,先了解一下“教科书”上写的决定寿命的五大因素,然后再看看生活里暗中影响寿命的“小事儿”: 1、遗传基因与寿命 长寿家族的遗传因素非常明显。在我国广西巴马县53名长寿老人中,有31人的亲属是长寿者。现代科学通过遗传工程学和分子生物学控制遗传基因,可以培育人体多种抗衰老物质。相信随着基因工程的突破性进展,人类的寿命到达120~150岁并不是一件很难的事情。 2、营养与寿命 合理的营养是不偏食、不素食、不挑食、不忌口,各种营养素种类齐全,合理搭配,比例适宜,供给热量与人体的需要之间保持平衡。我国营养学家制订的平衡饮食是健康长寿的基本保障,其规定如下:每人每天应吃谷类食物300~500克,蔬菜与水果400~500克,鱼、禽、肉、蛋类等动物性食品150~200克(其中鱼虾类50克,畜禽肉类50~100克,蛋类25~50克),奶类100克,豆类50克;油脂类每天不超过25克。另外要戒烟限酒,在较好的环境中生活。 3、体力活动与寿命 美国研究人员对17000人进行了研究,发现不参加体力锻炼者,患心脑血管疾病的比例明显高于积极参加体育锻炼的人,死亡率高2倍,寿命短4~5年。美国哥伦比亚大学的研究人员利用核磁共振对老鼠的大脑进行研究,发现经常运动的老鼠不但大脑供血比不经常运动的老鼠多,而且记忆力也增强了。对志愿人员研究发现,在进行3个月有氧运动锻炼后,他们的大脑供血量比没有锻炼身体的人多,说明有氧运动锻炼对长寿非常有益。事实证明,生命在于运动,适当的体力及脑力劳动对健康长寿有好处。 4、情绪与寿命 人活在世界上,好心情和坏心情常相伴随着我们。这就需要学会管理自己的情绪,及时纠正不良心态,从容面对现实,追求名利。权利是一时的,财产是后代的,健康是自己的。学者们对800多名中老年人进行了30年的追踪调查,发现情绪乐观的人比情绪悲观的人寿命长。美国密西根大学的学者调查了2700名居民的健康情况,发现能与他人融洽相处的人,寿命显着长于他人;脾气暴躁与

铸造多晶硅中杂质对少子寿命的影响

铸造多晶硅中杂质对少子寿命的影响 对于太阳电池材料,勺子寿命是衡量材料性能的一个重要参数。多晶硅锭中存在高密度的缺陷和高浓度的杂质(氧、碳以及过渡族金属铁等)。有研究表明,相比于晶界和位错,氧、铁等主要的杂质元素对硅锭中少子寿命的影响更大。 氧是铸造多晶硅材料中最主要的杂质元素之一,间隙氧通常不显电学活性,对少子寿命没有影响。但在晶体生长或热处理时,在不同温度氧会形成热施主、新施主、氧沉淀,氧沉淀会吸引铁等金属元素。另外铁也被认为铸造多晶硅中最常见的有害杂质之一。P型硅中,铁通常与硼结合成铁-硼对,铁一硼对在室温下能稳定存在,但在200℃下热处理或者强光照可以使铁一硼对分解而形成间隙铁离子和硼离子,由于间隙铁离子和铁一硼对少数载流子复合能力的不同,使得处理前后少子寿命值出现变化,从而可以建立起间隙铁浓度对应少子寿命值变化之间的关系。 杂质在铸造多晶硅硅锭中的分布,与该杂质在硅中的分凝系数K有关。在铸造多晶硅锭料由底部向顶部逐渐凝固时,如果杂质的分凝系数K<1,则凝固过程中,固相中的杂质不断地被带到熔体中,出现杂质向底部集中,越接近底部浓度越大,相反,如果分凝系数K>1,则杂质集中在顶部,越接近顶部浓度越大。 氧主要集中在硅锭头部,其浓度呈现从硅锭底部向顶部逐渐降低的趋势。可以认为分凝机制对于氧在熔体硅中的传递和分布起主要作用。间隙铁分布为:头部和尾部浓度较高,中间部分浓度较低,且分布较为均匀。这与仅由分凝机制决定的间隙铁浓度分布,特别是在底部处产生了较大偏离。硅锭底部处出现了较大的间隙铁浓度,由于铁在硅中具有较大的扩散系数,所以这可能是硅锭底部凝固完成后的冷却过程中,铁由坩埚或者氮化硅保护层向其进行固相扩散的结果。事实上硅锭的底部最先开始凝固,通常整个凝固过程将持续数十小时,硅锭底部将有较长时间处于高温状态,因而使得固相扩散的现象有可能发生。固相扩散的程度与凝固后硅锭的冷却速率以及各温度下的铁的扩散系数有关。 从少子寿命的分布图中,可以看出硅锭两端的低寿命区域,对应着过高的间隙铁、氧浓度,因而可以认为高浓度的间隙铁、氧原子形成了有效复合中心,从而导致了硅锭两端低少子寿命区域的出现。

影响种子寿命的因素

种子休眠 一、影响种子寿命的因素 (1)内因 种子本身的种皮结构、内含物构成和种子含水量、种子成熟度以及种子调制时受损伤程度与种子的寿命密切相关。其中,种子含水量是贮藏期间影响种子寿命的关键因素,在贮藏期间必须保证在安全含水量以内。不同树种的安全含水量有所不同,因此不同树种的贮藏方式各异。 (2)外因 种子生命活动是在一定的温度、湿度和氧气条件下进行的,这些外部因素的变化直接影响种子寿命。此外,种子寿命还与微生物等相关。 ①温度温度与种子寿命的关系,一般用哈林顿第二定律解释。温度将影响呼吸作用,过高的温度会是呼吸作用过强,加快了有机质的消耗,缩短了种子寿命;温度过低,使得种子休眠。因此,适宜的温度很关键。 ②湿度空气相对湿度越高,种子含水量增加越快,呼吸作用旺盛,反过来又释放出大量的水汽,恶性循环。研究表明,贮藏一个季节的种子,空气相对应控制在一定值,贮藏时间越久,这个值应该越低。 ③氧气通气条件对种子寿命的影响程度与种子本身的含水量和贮藏条件有关,含水量低的种子,呼吸作用微弱,需要氧气较少,反之亦然。 ④微生物微生物也是种子寿命的一个重要影响因素,种子入库时携带了很多的微生物,包括细菌、真菌、放线菌等,因此在种子入库和播种前应该做严格的消毒灭菌。 二、种子贮藏的方法 (1)干藏 干藏是针对安全含水量比较低的种子,如大部分针叶树种和杨、柳、白蜡、刺槐等。 (2)湿藏 湿藏是将种子置于湿润、低温、通气的环境下贮藏的方式。适用于安全含水量高的树种,如核桃、珙桐、油茶等。 (3)超低温贮藏

种子超低温贮藏是指利用液氮贮藏种子的方式,是长期保持种子寿命的重要方法。 (4)超干贮藏 超干贮藏是指将种子的水分控制在5%以下,密封后在室温或低温的环境下贮藏的一种方式,它可以明显延长种子寿命,用于长时间贮藏保存种子资源。研究结果表明,多数正常植物种子都可以进行超低温贮藏。 三、种子休眠 (1)种子休眠的原因 休眠的原因多种多样,错综复杂,大体可以分为:种胚发育不完全、种皮障碍、抑制物质的存在、不良条件的影响、综合因素造成等几种原因。 (2)种子休眠的类型 由于种子休眠的原因多种多样,因此种子休眠的类型划分也不尽相同。我国学者根据种子休眠的程度不同将种子休眠分为两种类型:一种是由于外界不良环境,如温度和氧气等造成种子休眠,称为强迫休眠,这种休眠只要满足其发芽条件就可以打破休眠;另外一种为生理休眠,这种休眠即使满足其发芽条件,种子也不能很快发芽。 四、种子催芽 (1)浸种催芽 浸种催芽又称温汤浸种,是常见打破种子休眠的一种重要方法。适用于种皮较薄、含水量较低的种子,如杨、泡桐、刺槐、针叶树种等。 (2)层积催芽 层积催芽是林木种子催芽的重要方法手段,也是运用较多的一种,它分为低温层积催芽、变温层积催芽和暖温层积催芽三种类型,根据不同树种的特性选择不同的层积方式。 (3)其他方法催芽 采用机械破种和化学方法催芽的方法,是打破种皮障碍和生理抑制物质引起休眠的重要方法。常见的化学催芽有酸、碱溶液浸种,或GA、IAA、IBA等浸种处理。 五、南方红豆杉的催芽处理

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