硅是地殼上豐富的元素半導體, 性質(zhì)而工藝技術比較成熟,已成為固態(tài)電子器件的主要原料。為適應超大規(guī)模集成電路的需要,高完整性高均勻度(尤其是氧的分布) 的硅單晶制備技術正在發(fā)展。雖然在超速集成電路方面砷化鎵材料表現(xiàn)出的性，但尚不可能全面取代硅的地位。硅材料在各種晶體三極管、尤其是功率器件制造方面仍是主要的材料。無定形硅可能成為同單晶硅并列的重要硅材料。無定形硅和多晶硅太陽電池的成功將使硅材料的消耗量急劇增加。
生產(chǎn)電子器件用的硅單晶除對位錯密度有一定限制外，不允許有小角度晶界、位錯排、星形結構等缺陷存在。位錯密度低于 200/厘米2者稱為無位錯單晶，無位錯硅單晶占產(chǎn)量的大多數(shù)。在無位錯硅單晶中還存在雜質(zhì)原子、空位團、自間隙原子團、氧碳或其他雜質(zhì)的沉淀物等微缺陷。微缺陷集合成圈狀或螺旋狀者稱為旋渦缺陷。熱加工過程中，硅單晶微缺陷間的相互作用及變化直接影響集成電路的成敗。
熱導率較大?；瘜W性質(zhì)穩(wěn)定，又易于形成穩(wěn)定的熱氧化膜。在平面型硅器件制造中可以用氧化膜實現(xiàn)PN結表面鈍化和保護，還可以形成金屬-氧化物-半導體結構,制造MOS場效應晶體管和集成電路。上述性質(zhì)使PN結具有良好特性，使硅器件具有耐高壓、反向漏電流小、、使用壽命長、可靠性好、熱傳導好，并能在200高溫下運行等優(yōu)點。
光伏組件回收成為新熱點 太陽能光伏發(fā)電，是世界能源綠色轉(zhuǎn)型的生力軍，其供應鏈包括了從硅材料提純、鑄錠拉棒、切片、電池和輔材、組件、平衡部件以及系統(tǒng)集成、應用和退役回收。
在研究和生產(chǎn)中，硅材料與硅器件相互促進。在第二次世界大戰(zhàn)中，開始用硅制作雷達的高頻晶體檢波器。所用的硅純度很低又非單晶體。1950年制出只硅晶體管，提高了人們制備硅單晶的興趣。1952年用直拉法(CZ)培育硅單晶成功。1953年又研究出無坩堝區(qū)域熔化法(FZ)，既可進行物理提純又能拉制單晶。1955年開始采用鋅還原四氯化硅法生產(chǎn)純硅，但不能滿足制造晶體管的要求。
全球光伏回收產(chǎn)業(yè)市場潛力，國際能源署預計到2050年全球?qū)⒂薪?000萬噸，約43億塊報廢光伏組件需要處理，由于玻璃、鋁、硅等材料、以及銀、銦等稀有元素可以回收回用，回收也將產(chǎn)生約150億美元的市場價值；中國光伏行業(yè)協(xié)會預測到2030年中國也將面臨回收150萬噸報廢組件，2050年將達到2000萬噸，隨著近年來的大規(guī)模既有項目的技改，中國光伏回收高峰將提前到來。
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