本实用新型涉及一种调平长晶界面的多晶铸锭炉,属于多晶硅铸造领域。
背景技术:
不可再生能源的不断减少,使得可再生能源越来越受到广泛的关注,风能,水能等可再生能源受到地理位置、气候等条件的极大影响,太阳能的利用成为了可再生资源利用的主力军。在铸造多晶硅生产过程中,由于侧面加热器的存在,使得径向温度梯度过大,长晶界面为凸界面,晶粒生长方向为由硅锭斜向坩埚壁,不利于柱状晶生长。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种有效降低径向温度梯度,使晶体沿垂直方向自下而上生长,得到较为理想的柱状晶,降低晶体缺陷密度,提高电池转换效率的调平长晶界面的多晶铸锭炉。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种调平长晶界面的多晶铸锭炉,其特征在于它包括多晶铸锭炉炉体,所述多晶铸锭炉炉体内设置有热交换块,所述热交换块上设置有坩埚,所述坩埚的外侧设置有坩埚护板,所述坩埚护板的外侧设置有侧向加热器,有一个隔热笼罩设于侧向加热器外,所述隔热笼的底部内侧设置有一圈隔热条,所述隔热条顶面的设置有一圈隔热环,所述隔热环的竖边位于侧向加热器与坩埚护板之间。
隔热环的厚度为5~20mm,高度为190~320mm。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型调平长晶界面的多晶铸锭炉在热场加热器与坩埚石墨护板间设置一圈可以随长晶高度变化而移动的隔热环,可以有效降低径向温度梯度,使晶体沿垂直方向自下而上生长,得到较为理想的柱状晶,降低晶体缺陷密度,提高电池转换效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中:
多晶铸锭炉炉体1
热交换块2
坩埚3
坩埚护板4
侧向加热器5
隔热笼6
隔热条7
隔热环8。
具体实施方式
参见图1,本实用新型涉及的一种调平长晶界面的多晶铸锭炉,它包括多晶铸锭炉炉体1,所述多晶铸锭炉炉体1内设置有热交换块2,所述热交换块2上设置有坩埚3,所述坩埚3的外侧设置有坩埚护板4,所述坩埚护板4的外侧设置有侧向加热器5,有一个隔热笼6罩设于侧向加热器5外,所述隔热笼6的底部内侧设置有一圈隔热条7,所述隔热条7设置1~4层,所述隔热条7顶面的设置有一圈隔热环8,所述隔热环8为一圈L型结构的隔热窄平板,隔热窄平板的厚度为5~20mm,高度为190~320mm,隔热环8的L型结构的横边位于隔热条7顶部,隔热环8的L型结构的竖边位于侧向加热器5与坩埚护板4之间。隔热环8的长度与隔热条7相同,使用时该隔热环8随隔热笼6升高而向上移动,将部分已结晶区域在侧向加热器5与坩埚护板4间进行遮挡,形成一个隔热环,降低径向温度梯度,调平长晶界面,得到较为理想的柱状晶。
实施例1:隔热环8厚度d为5mm,高度为300mm。
实施例2:隔热环8厚度d为10mm,高度为250mm。
实施例3:隔热环8厚度d为20mm,高度为200mm。
下表是三个实施例硅锭中心与边缘电阻率差值,电池转换效率对比数据。
通过以上实施例可以看出,通过加装隔热环,硅锭中心与四周顶部电阻率差值得到明显降低,说明长晶界面确实由凸界面变得更为接近平面;转换效率的数据表明,晶体内部缺陷一定程度上得到了有效降低。