易硅料回收

光伏组件回收成为新热点
太阳能光伏发电，是世界能源绿色转型的生力军，其供应链包括了从硅材料提纯、铸锭拉棒、切片、电池和辅材、组件、平衡部件以及系统集成、应用和退役回收。

截至2021年底，国内基于化学法和物理法的分别代表不同技术路线的首条示范线在上饶和保定建成。其中化学法的晶硅光伏组件环保处理示范线，产能超过12 MW/年，突破了电池/玻璃低损拆解技术和装备，实现总质量回收率92%、银/硅/铜回收率95%/95%/98；物理法的晶硅光伏组件环保处理示范线，成功研制组件拆解、组分静电分离核心装备，实现总质量回收率99.7%、银/硅/铜回收率达到94.3%/97.7%/97.1%，产能超过10 MW/年。

2021年中国光伏产业链主要环节多晶硅、硅片、电池、组件产量分别达到50.6万吨、226.6GW、197.9GW、181.8GW，产量全球占比超过70%，光伏新增装机54.88GW，连续9年全球。工信部下一步将加强公共服务保障，持续优化产业发展环境，支持行业协会等建设，加强产融合作，支持光伏产业发展。

回收厂能够回收晶体硅光伏板中95%的材料。而此前，老化或破损的太阳能电池板通常被送到玻璃回收设施中，仅对玻璃和铝框架进行回收。而剩下的材料会被送往水泥炉中作焚烧处理。此外，玻璃回收厂只能将太阳能电池板的特种玻璃杯回收后与其它普通玻璃混合，造成了浪费。

国际可再生能源署(IRENA)的一项研究证实：到2050年，世界范围内报废的光伏电池板数量将达到数千万吨(特别是在中国、美国、日本、印度和德国)——回收后价值将超过150亿美元。
仅在中国，2020年废弃的光伏组件就将达到2000万吨，是埃菲尔铁塔重量的2000倍。

在研究和生产中，硅材料与硅器件相互促进。在第二次世界大战中，开始用硅制作雷达的高频晶体检波器。所用的硅纯度很低又非单晶体。1950年制出只硅晶体管，提高了人们制备硅单晶的兴趣。1952年用直拉法(CZ)培育硅单晶成功。1953年又研究出无坩埚区域熔化法(FZ)，既可进行物理提纯又能拉制单晶。1955年开始采用锌还原四氯化硅法生产纯硅，但不能满足制造晶体管的要求。

硅是元素半导体。电活性杂质磷和硼在合格半导体和多晶硅中应分别低于0.4ppb和0.1ppb。拉制单晶时要掺入一定量的电活性杂质，以获得所要求的导电类型和电阻率。重金属铜、金、铁等和非金属碳都是极有害的杂质，它们的存在会使PN结性能变坏。硅中碳含量较高，低于1ppm者可认为是低碳单晶。碳含量超过3ppm时其有害作用已较显著。硅中氧含量甚高。氧的存在有益也有害。直拉硅单晶氧含量在5～40ppm范围内；区熔硅单晶氧含量可低于1ppm。
热导率较大。化学性质稳定，又易于形成稳定的热氧化膜。在平面型硅器件制造中可以用氧化膜实现PN结表面钝化和保护，还可以形成金属-氧化物-半导体结构,制造MOS场效应晶体管和集成电路。上述性质使PN结具有良好特性，使硅器件具有耐高压、反向漏电流小、、使用寿命长、可靠性好、热传导好，并能在200高温下运行等优点。
非平衡载流子寿命 　光照或电注入产生的附加电子和空穴瞬即复合而消失，它们平均存在的时间称为非平衡载流子的寿命。非平衡载流子寿命同器件放大倍数、反向电流和开关特性等均有关系。寿命值又间接地反映硅单晶的纯度，存在重金属杂质会使寿命值大大降低。