聽說有廠家用鑄錠爐做出了準(zhǔn)單晶硅，想問一下這個準(zhǔn)單晶是如何定義的的，如何檢測的？

【專家解說】：華網(wǎng)石家莊3月30日電（記者 曹國廠）記者日前從河北晶龍集團(tuán)了解到，其麾下位于江蘇東?？h的晶澳太陽能科技有限公司自主研發(fā)的“超大晶粒準(zhǔn)單晶硅鑄錠”技術(shù)取得重大突破，用生產(chǎn)多晶硅鑄錠技術(shù)，可得到接近直拉單晶硅的高品質(zhì)，且成本大大降低。 目前，這項技術(shù)已通過由連云港市科技局組織的專家組鑒定。由廈門大學(xué)光伏工程專業(yè)教授陳朝、清華大學(xué)工程熱物理和材料學(xué)教授鄭麗麗等7名專家組成的鑒定委員會，對“超大晶粒準(zhǔn)單晶硅鑄錠”技術(shù)鑒定后認(rèn)為，“這項技術(shù)可操作性強、易推廣、穩(wěn)定可靠，產(chǎn)品性能具有單晶的優(yōu)點，且氧含量低于直拉單晶，與單晶硅片相比具有很強的成本優(yōu)勢?！? 采用新工藝制作的太陽能電池片平均效率達(dá)到17．2％以上，比傳統(tǒng)多晶硅電池高1％左右，最高效率達(dá)18．3％。 工藝成本上，直拉單晶為160元／公斤，而準(zhǔn)單晶鑄錠僅為60元／公斤。太陽能電池總成本上，在硅原料、切片、組件等其他成本穩(wěn)定的前提下，整條生產(chǎn)鏈的成本可因準(zhǔn)單晶硅鑄錠技術(shù)降低10％。 人看法： “準(zhǔn)單晶”，根據(jù)其物理性質(zhì)，應(yīng)該是介于多晶硅和單晶硅之間的一種新物質(zhì)，和單晶硅多晶硅都不同，因此生產(chǎn)線上的鑄錠、切割、擴(kuò)散、清洗、CVD、印刷等肯定不一樣，所以做成電池片還早著呢。這個準(zhǔn)單晶可以看做是“原子排列相對有序的多晶硅”，排列有序那就是比較透明的，因此轉(zhuǎn)換率較高就好理解。不過因為沒有嚴(yán)格的原子排列順序，可以預(yù)測其導(dǎo)電性能也是不如單晶硅，因此是不可能用作電子級晶圓的。結(jié)論就是種好點的多晶硅而已。轉(zhuǎn)換率18.3%，無錫尚德多晶單晶轉(zhuǎn)換率已經(jīng)達(dá)到17.5%、19.5%，國外先進(jìn)的SunPower今年晶硅電池轉(zhuǎn)換率已經(jīng)達(dá)到24.2%。同樣的設(shè)備，經(jīng)驗和技術(shù)更重要。 準(zhǔn)單晶物質(zhì) 　　最早由莫斯科鋼與合金研究所于2004年4月成功合成出，是一種特殊的物質(zhì)稱為準(zhǔn)單晶，即其中鐵、銅、鋁三種原子的排列很特殊。普通單晶物質(zhì)是由相同的原子形成的晶格組成的，就像一堵墻由同樣的磚組成一樣。而在這種準(zhǔn)單晶物質(zhì)中，雖然原子的排列有著嚴(yán)格的順序，但沒有普通單晶材料中到處相同的晶格。它們中原子的排列是一種幾何序列：有類似晶格的排列，但沒有晶格的排列重復(fù)性，晶格之間的距離永遠(yuǎn)在增大。在該物質(zhì)中，3種金屬原子的排列雖不像普通單晶那樣具有相同的晶格，但仍具有嚴(yán)格的順序，呈現(xiàn)出幾何排列。 　　 科研人員在解釋該科研成果時指出，準(zhǔn)單晶幾乎是一個新的物理概念。20年前，在解釋鋁、錳原子合成的特殊材料的倫琴射線照片時提出了這一概念。在這張倫琴射線照片上能清楚的觀察到鋁原子和錳原子嚴(yán)格有序的排列。但用經(jīng)典的晶體學(xué)原理卻不能解釋這種現(xiàn)象，因為普通單晶材料中禁止原子如此排 列。 科研人員研究發(fā)現(xiàn)，在由鐵、銅、鋁三種原子合成的準(zhǔn)單晶材料中，原子的排列很特殊。普通單晶物質(zhì)是由相同的原子形成的晶格組成的，就像一堵墻由同樣的磚組成一樣。而在這種準(zhǔn)單晶物質(zhì)中雖然原子的排列有著嚴(yán)格的順序，但沒有普通單晶材料中到處相同的晶格。它們中原子的排列是一種幾何序列：有類似晶格的排列，但沒有晶格的排列重復(fù)性，晶格之間的距離永遠(yuǎn)在增大。 　　科研人員在解釋合成鐵、銅、鋁三種原子準(zhǔn)單晶材料的方法時指出，他們使用的方法稱之為機(jī)械—化學(xué)合成法，既簡單傳統(tǒng)，也很經(jīng)濟(jì)。在合成過程中，科研人員使用了一些特殊的物理方法，即在一特殊的裝置內(nèi)用重球?qū)υ牧线M(jìn)行長時間的沖撞和打擊，直到原材料加工到原子水平，同時為了保持材料的特性，還在高溫下對粉末進(jìn)行了燒結(jié)。 　　在研究準(zhǔn)單晶材料的性質(zhì)時科研人員發(fā)現(xiàn)，在橡膠和聚合物底基上用這種準(zhǔn)單晶物質(zhì)制成的復(fù)合材料具有獨特的性質(zhì)，既有金屬的性質(zhì)，也具有陶瓷的特性。它們像金剛石一樣堅硬，摩擦系數(shù)比任何金屬都要小，比超滑氟層材料稍大一點，化學(xué)穩(wěn)定性和耐摩性很高。有關(guān)專家指出，這種性能獨特的準(zhǔn)單晶材料將在工業(yè)應(yīng)用上有著廣泛的前景，比如，可以作各種橡膠和塑料密封塞的填充物。 　　據(jù)悉，俄科研人員利用機(jī)械－化學(xué)合成法已研制出2種準(zhǔn)單晶材料：一種是鐵—銅—鋁；另一種是鉻—銅—鋁。該科研項目已獲得了俄羅斯基礎(chǔ)研究基金的資助。