我們知道，之所以采用化學(xué)法提純硅，是因?yàn)橛脗鹘y(tǒng)的物理法根本無法讓硅的純度達(dá)到６Ｎ以上。而化學(xué)法可以把硅提純到６Ｎ以上。
化學(xué)法是將固體的工業(yè)硅與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成液體或氣體的硅化物，然后利用化學(xué)工業(yè)提純的方法，也就是精餾或吸附的方法來進(jìn)行提純。這種方法很有效，可以將其提純到所需的純度?？蓡栴}是，化學(xué)法的生產(chǎn)系統(tǒng)煩瑣復(fù)雜，設(shè)備投資多，耗能巨大，產(chǎn)能低，費(fèi)用高，而且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。因此，化學(xué)法雖好，但對(duì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展不利。
２０世紀(jì)末，出現(xiàn)了用物理法生產(chǎn)多晶硅的技術(shù)-化硅爐。化硅爐提純方法是將工業(yè)硅直接通過榮泰中頻爐設(shè)備進(jìn)行冶煉，通過高溫熔煉和定向凝固可去除硅中雜質(zhì)，使硅得到提純。因?yàn)檫@種方法，硅本身不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此稱為物理法；由于該方法是將工業(yè)硅直接進(jìn)行冶煉，因而又稱冶金法。物理法與化學(xué)法相比，生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，設(shè)備投資少，耗能相對(duì)小，產(chǎn)能高，費(fèi)用低，特別是，它不污染環(huán)境。從上述幾個(gè)方面來看，這種方法應(yīng)該是化學(xué)法的理想替代法。
這個(gè)方法在１９７５年就由德國的 ＷＡＣＫＥＲ公司實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了試驗(yàn)，但用這個(gè)方法生產(chǎn)的多晶硅純度低，質(zhì)量差。我們知道，把工業(yè)硅變成多晶硅的目的，主要是提純。純度低對(duì)多晶硅來說，是個(gè)致命的缺點(diǎn)。由于產(chǎn)品無法滿足半導(dǎo)體的應(yīng)用，而光伏電池的應(yīng)用當(dāng)時(shí)又幾乎還沒有，所以只好停止了研究。自從２００４年起，太陽能的用硅量上漲后，于２００７年，太陽能用硅首次超過了半導(dǎo)體用硅，因此，物理法又重新被人們看重。在國外研究的主要有德國的 ＷＡＣＫＥＲ公司、美國的ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ公司、美國的 ＭＥＭＣ公司、日本的ＪＦＥ公司、日本的新日鐵公司、挪威的ＥＬＫＥＭＳＯＬＡＲ公司和加拿大的ＴＩＭＭＩＮＣＯ公司。盡管國外的這些大公司還沒有在物理法上取得成功，但并沒有阻止渴望通過技術(shù)突破實(shí)現(xiàn)太陽能夢(mèng)想的中國人的腳步。近年來，在我國掀起了研究物理法的高潮，有上百家企業(yè)投身物理法的研究。在山東、浙江、江蘇、河南、福建、江西、湖南、四川等省份，都不斷有物理法項(xiàng)目上馬的新聞見諸媒體。參與研究的單位有昆明理工大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、廈門大學(xué)、華中科技大學(xué)、大連理工大學(xué)、河南迅天宇、上海普羅新能源等多家高等院校和科技研究單位。
經(jīng)過國內(nèi)外大量研究開發(fā)，物理法已有相當(dāng)進(jìn)展，早在２００６年，我國就有不少公司先后宣布已經(jīng)成功地用冶金法提純出了６Ｎ多晶硅，但還沒有見到大規(guī)模的應(yīng)用。物理法有如此多的優(yōu)點(diǎn)，那它就應(yīng)該是 “真金”?！罢娼稹痹跄懿话l(fā)光呢？一定是時(shí)間的問題，時(shí)間一到，總會(huì)放光的。
