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我市两家省级企业研发机构科研项目荣获2018年度江苏省科学技术进步奖二等奖

发布时间:2019.12.20 阅读量:936

近期,在全省科学技术奖励大会上,徐州市两家省级企业研发机构依托单位自主研发的项目荣获江苏省科技进步奖二等奖。一是江苏中能硅业科技发展有限公司自主研发的“硅烷流化床颗粒硅关键设备与高效沉积工艺开发及产业化”项目;二是江苏协鑫硅材料科技发展有限公司自主研发的“第三代太阳能高效多晶硅锭、硅片研发与产业化”项目。
  据了解,江苏中能硅业科技发展有限公司于2008年被省科技厅批准建设“江苏省多晶硅材料工程技术研究中心”、2011年获批建设江苏省企业院士工作站。历经多年的不断投入和创新,公司自主设计开发了世界最大单套装置产能3000吨/年的颗粒硅流化床反应器;研发了结构特殊设计气膜保护技术,有效避免流化床壁面的硅沉积;研发了原料深度提纯技术和碳化硅涂层技术,保证产品的高纯度;研发了多晶硅还原炉电磁感应加热技术,大幅提高能量利用率,解决反应装置大型化后热量传输的瓶颈问题;研发了高压流态化控制技术,提升流化床操作压力至3.5bar;创新性利用控制床内压差技术实时调控产品粒径,解决传统分析设备先分析床内粒径再进行调节产生的滞后性问题;发明可调控智能机械压紧法,确石墨筒各段间紧密封接,有效助益装置的平稳运行。公司自主研发的“硅烷流化床颗粒硅关键设备与高效沉积工艺开发及产业化”项目实现了单套流化床产能3000吨/年,颗粒硅还原电耗<4 kWh/kg,流化床连续运行周期>100天,细硅粉带出量<10%,硅烷一次转化率>99%,产品总金属杂质含量<10ppbw。该项目自实施以来,共申请专利28项,授权专利11项,其中发明专利“高球形度籽晶和流化床颗粒硅的制备方法”获得2017年徐州市专利金奖;发表相关学术论文6篇;起草颗粒硅国家标准1篇。该项目开发的硅烷流化床颗粒硅制备技术,打破了国际巨头对我国流化床颗粒硅制备工艺的技术封锁,填补国内颗粒硅产业化的空白。
  江苏协鑫硅材料科技发展有限公司于2012年被省科技厅批准建设“江苏省多晶硅材料工程技术研究中心”、2015年获批建设“江苏省硅基电子材料重点实验室”、2018年获批建设江苏省企业院士工作站。公司自主研发的“第三代太阳能高效多晶硅锭、硅片研发与产业化”项目是基于“江苏省硅基电子材料重点实验室”这个良好的研发平台通过完全自主研发的新一代高效多晶产品,提出了通过创新的晶体生长机理以及与之匹配的热场设计和优化的铸锭工艺,使其具备了晶粒尺寸均匀、晶体缺陷密度低等优势。该项目通过创新的双电源、双温区的改造,降低黑边比例,实现长晶界面的微凸,抑制坩埚壁形核;通过优化气流的流场,降低了多晶硅锭中的碳含量30%以上;通过采用棒料铺底,减弱侧部长晶,提升产品品质;通过特有的高效的晶体生长工艺,大幅降低生长缺陷;通过创新的共掺杂技术,收窄电阻率分布,提高电阻率在0.8~3Ω.cm的合格硅锭的比例,同时有效提升了产品良率。在现有的多晶光伏电池技术下,可以有效提高入射光吸收效率,降低体载流子和表面载流子的复合率,进而提升光电转换效率。该项目自2015年产业化以来,产能、良率、转化效率均行业遥遥领先,受到下游客户一致好评。
  奖项的获得,彰显了企业的技术研发综合实力。同时,企业研发机构作为有效的科技创新研发平台,通过创新团队的技术攻关,有力提升了企业科研能力和水平,提高了企业自主创新能力和市场竞争力。