一种粒度可控的铸锭用硅粉及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，该方法包括：将硅废料用氢氟酸和盐酸进行酸洗；再用盐酸和硝酸进行酸洗；随后用无机酸进行酸洗；固液分离并水洗至pH值中性，得到初级硅粉；将所述初级硅粉置于30-120℃的干燥机中，设置干燥机的真空度为3.0×10-2-8.0×10-2MPa，干燥2-24小时后，得到粒度为10μm-5cm的硅粉；将所得硅粉进行研磨后，再用非金属材质的筛网进行筛分，得到粒度为0.1mm-0.5mm的铸锭用硅粉，该方法解决了因硅粉表面氧化程度低或粒度过细而导致的铸锭时硅粉易融化的问题。本发明还提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉及其在太阳能多晶硅锭制备领域的应用。

权利要求

1.一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、将硅废料搅拌分散于纯水中，加入氢氟酸和盐酸，调节固液重量比为1:1-1:20，搅拌10-120分钟后，进行固液分离，得到初级硅粉，其中，所述氢氟酸和盐酸的加入总量为所述废硅料质量的0.1-2倍；

S20、向所述初级硅粉中加入盐酸和硝酸，搅拌分散0.5-2小时后，浸泡0.5-10小时，随后进行固液分离，得到固体，其中，所述盐酸和硝酸的加入总量为所述初级硅粉质量的

0.1-2倍；

S30、将步骤S20所得固体分散于纯水中，加入无机酸，调节固液重量比为1:1-1:20，搅拌分散0.5-2小时后，固液分离，所得固体用纯水清洗2-3次至pH中性，其中，所述无机酸的加入量为步骤S20所得固体质量的0.01-0.5倍；

S40、将步骤S30所得固体置于真空干燥机中，设置干燥机的真空度为-2 -2

3.0×10 -8.0×10 MPa，温度为30-120℃，干燥2-24小时后，得到硅粉，所述硅粉的粒度范围为10μm-5cm；

S50、将步骤S40所得硅粉进行破碎处理，随后用30-150目的非金属材质的筛网进行筛分，得到粒度范围为0.1mm-0.5mm的铸锭用硅粉，其中，所述破碎处理的过程中，与所述硅粉直接接触的部件采用非金属硬质材料。

2.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S10中，所述氢氟酸和所述盐酸的体积比为1:2-10:1；所述步骤S20中，所述盐酸和所述硝酸的体积比为1:2-10:1。

3.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述氢氟酸的质量分数为49-50％，所述盐酸的质量分数为36-38％，所述硝酸的质量分数为

65-68％。

4.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S30中，所述用纯水清洗的具体操作为：将去离子水加入所得固体中，机械搅拌30-120分钟后，固液分离。

5.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S30中，所述无机酸为盐酸、硫酸、硝酸或磷酸。

6.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S30可重复2-5次。

7.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S50中，所述破碎处理的方法为机械破碎或人工破碎。

8.如权利要求1所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其特征在于，所述步骤S50中，所述非金属硬质材料的材质和所述非金属筛网的材质均选自聚丙烯、尼龙、涤纶、聚乙烯和聚四氟乙烯中的一种。

9.一种粒度可控的铸锭用硅粉，其特征在于，所述粒度可控的铸锭用硅粉可以采用权利要求1-8所述的任一方法制备，其中，所述粒度可控的铸锭用硅粉的粒度范围为

0.1mm-0.5mm，氧化程度为30-40wt％，金属含量小于10ppm。

10.如权利要求9所述的粒度可控的铸锭用硅粉的应用，其特征在于，所述粒度可控的铸锭用硅粉用于制备太阳能多晶硅锭。

说明书

一种粒度可控的铸锭用硅粉及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能级多晶硅材料领域，具体涉及一种粒度可控的铸锭用硅粉及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 随着清洁能源越来越被重视，太阳能电池得到快速发展，太阳能电池原料多晶硅锭的生产也迅猛发展。太阳能电池使用的硅片需要对硅锭进行切割加工，而硅锭在切片前需要用金刚石带锯条将硅锭的头部、尾部以及一些阴影等不合格区域去除，因此在锯断过程中就产生大量的硅粉，这些硅粉里的硅含量大于96％，粒度主要分布在8-12μm之间，此外，还混有一些金属杂质、微量的金刚石颗粒、灰尘泥料、有机杂质等，直接将这些硅粉废弃不仅会破坏环境，更是一种资源浪费。

[0003] 目前，传统的硅粉提纯方法虽然能得到较高纯度的硅粉，但硅粉表面氧化程度低，在太阳能多晶硅铸锭过程中这种表面氧化程度低的硅粉容易熔化，不利于硅锭的长晶；此外，硅切割废料粒度较小，铸锭效果不佳；因此，有必要提供一种有效回收硅废料的方法，该方法需要解决硅粉表面氧化程度低及硅粉粒度过细的问题。

发明内容

[0004] 为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，该方法不仅能有效地去除硅废料中的金属杂质，还改善了回收硅粉表面氧化程度低及粒度过细的缺点，进而解决了因硅粉表面氧化程度低或粒度过细而导致的铸锭时硅粉易融化的问题。此外，本发明还提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉及其在太阳能多晶硅锭制备领域的应用。

[0005] 第一方面，本发明提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，包括以下步骤：

[0006] S10、将硅废料搅拌分散于纯水中，加入氢氟酸和盐酸，调节固液重量比为1:1-1:20，搅拌10-120分钟后，进行固液分离，得到初级硅粉，其中，所述氢氟酸和盐酸的加入总量为所述废硅料质量的0.1-2倍；

[0007] S20、向所述初级硅粉中加入盐酸和硝酸，搅拌分散0.5-2小时后，浸泡0.5-10小时，随后进行固液分离，得到固体，其中，所述盐酸和硝酸的加入总量为所述初级硅粉质量的0.1-2倍；

[0008] S30、将步骤S20所得固体分散于纯水中，加入无机酸，调节固液重量比为1:1-1:20，搅拌分散0.5-2小时后，固液分离，所得固体用纯水清洗2-3次至pH中性，其中，所述无机酸的加入量为步骤S20所得固体质量的0.01-0.5倍；

[0009] S40、将步骤S30所得固体置于真空干燥机中，设置干燥机的真空度为-2 -23.0×10 -8.0×10 MPa，温度为30-120℃，干燥2-24小时后，得到硅粉，所述硅粉的粒度范围为10μm-5cm；

[0010] S50、将步骤S40所得硅粉进行破碎处理，随后用30-150目的非金属材质的筛网进行筛分，得到粒度范围为0.1mm-0.5mm的铸锭用硅粉，其中，所述破碎处理的过程中，与所述硅粉直接接触的部件采用非金属硬质材料。

[0011] 优选地，所述硅废料为带锯加工晶体硅锭的过程中产生的废料。

[0012] 优选地，所述步骤S10中，所述氢氟酸和所述盐酸的体积比为1:2-10:1；所述步骤S20中，所述盐酸和所述硝酸的体积比为1:2-10:1。

[0013] 进一步优选地，所述步骤S10中，所述氢氟酸和所述盐酸的体积比为3:2；所述步骤S20中，所述盐酸和所述硝酸的体积比为5:1。

[0014] 优选地，所述氢氟酸的质量分数为49-50%，所述盐酸的质量分数为36-38%，所述硝酸的质量分数为65-68%。

[0015] 进一步优选地，所述氢氟酸的质量分数为49%，所述盐酸的质量分数为36.5%，所述硝酸的质量分数为68%。

[0016] 优选地，所述步骤S30中，所述用纯水清洗的具体操作为：将去离子水加入所得固体中，机械搅拌30-120分钟后，固液分离。

[0017] 优选地，所述步骤S30中，所述无机酸为盐酸、硫酸、硝酸或磷酸。

[0018] 进一步优选地，所述步骤S30中，所述无机酸为质量分数为36.5%的盐酸、质量分数为98%硫酸、质量分数为68%的硝酸或质量分数为85%的磷酸。

[0019] 优选地，所述步骤S30可重复2-5次。

[0020] 优选地，所述步骤S50中，所述破碎处理的方法为机械破碎或人工破碎。

[0021] 优选地，所述步骤S50中，所述非金属硬质材料的材质和所述非金属筛网的材质均选自聚丙烯、尼龙、涤纶、聚乙烯和聚四氟乙烯中的一种。

[0022] 优选地，所述步骤S50中，所述硅粉的纯度高于99.9%。

[0023] 优选地，所述固液分离的方法为离心分离或压滤分离。

[0024] 本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，其真空干燥过程的真空度设-2 -2置为3.0×10 -8.0×10 Mpa，硅粉之间团聚和硅粉的氧化都比较适中，能得到粒度范围为
10μm-5cm的硅粉，在现有技术中，常常因为干燥过程设置的真空度太高而得到过细的硅粉颗粒，这种粒度过细的硅粉在铸锭过程中容易熔化；或因为真空度太小，硅粉颗粒氧化、团聚严重，形成大块硅料，给后续处理带来不便；本发明提供的真空干燥条件能得到氧化和团聚适中的硅粉，联合后续人工或机械研磨及筛分步骤，即可以获得粒度可控的铸锭用硅粉；

[0025] 此外，真空干燥之前采用多次酸洗对硅废料进行除杂，能有效去除金属杂质和回收除杂过程中新带入的金属盐杂质，其中，第一次氢氟酸和盐酸酸洗不仅可有效去除硅废料中的二氧化硅杂质和部分金属杂质，还能将包裹在二氧化硅氧化物中的金属杂质释放并清除，第二次盐酸和硝酸酸洗可以对硅料中剩余的金属杂质进行清除，并同时在硅料表面形成致密氧化层，第三次强酸的加入则可去除前两步酸洗过程中产生的硅酸盐，经过三步酸洗，可以得到表面有致密氧化层且金属杂质含量低的硅粉料，不仅达到酸洗除杂的目的，在硅粉料表面形成的致密氧化层还能为后续真空干燥阶段硅粉之间氧化层的适度团聚提供基础；另外，研磨和筛分过程采用非金属材料也能避免重新带入金属杂质。因此，本发明提供的方法不仅达到了纯化回收硅废料的目的，同时可获得粒度及表面氧化程度适中的用于高效铸锭的硅粉。

[0026] 第二方面，本发明还提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉，所述粒度可控的铸锭用硅粉可以采用第一方面所述的任一方法制备，其中所述粒度可控的铸锭用硅粉的粒度范围为0.1mm-0.5mm。

[0027] 本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉，金属杂质含量低，粒度可控，表面氧化程度适中，能避免铸锭时因硅粉粒度较细及表面氧化程度低而导致的铸锭时硅粉易融化的问题，能用于制备合格的太阳能多晶硅锭。

[0028] 第三方面，本发明还提供了如第一方面所述的一种粒度可控的铸锭用硅粉的应用，所述粒度可控的铸锭用硅粉可用于制备太阳能多晶硅锭。

[0029] 本发明提供的采用该粒度可控的铸锭用硅粉制备太阳能多晶硅锭的工艺简单，且能得到高质量的太阳能多晶硅锭。

[0030] 本发明提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉及其制备方法和应用具有以下有益效果：

[0031] （1）本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，采用了-2 -23.0×10 -8.0×10 Mpa的真空度进行真空干燥，该真空度下，硅粉与硅粉之间团聚和硅粉的氧化都比较适中，干燥后的硅粉的不会太细也不会聚集成块，经后续机械或人工破碎并筛分后，即可获得粒度可控的硅粉；

[0032] （2）本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉在铸锭时不易熔化，易于长晶，能获得较高质量的太阳能多晶硅锭；

[0033] （3）本发明采用多次酸洗对硅废料进行除杂，能有效去除金属杂质和除杂过程中带入的金属盐杂质，此外，酸洗过程中在硅粉表面引入的致密氧化层为后续真空干燥步骤硅粉之间氧化层的适度团聚提供了基础，另外，研磨和筛分过程采用非金属材料也能避免在经纯化和干燥后的硅粉中重新带入金属杂质；

[0034] （4）本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉方法不仅达到了纯化回收硅废料的目的，同时可获得粒度及表面氧化程度适宜的用于高效铸锭的硅粉，其工艺流程简单，易于规模化生产使用。

附图说明

[0035] 图1为本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉制备工艺流程图；

[0036] 图2为实施例1制得的粒度可控的铸锭用硅粉的SEM图。

具体实施方式

[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0038] 实施例1

[0039] 结合如图1所示的粒度可控的铸锭用硅粉制备工艺流程图，本实施例提供了一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，包括如下步骤：

[0040] S10、将20kg硅废料分散于20L的水中，随后加入12L的氢氟酸（49%）及8L的盐酸（36.5%），充分搅拌反应30分钟后，离心分离，获得14kg初级硅粉；

[0041] S20、将S10得到的初级硅粉分散于44L的水中，加入10L的盐酸（36.5%）及2L的硝酸（68%），搅拌分散1小时后，再浸泡8小时，离心分离，得到13.5kg初级硅粉；

[0042] S30、再将S20离心所得的初级硅粉重新分散于20L的纯水中，加入2L的盐酸（36.5%），再搅拌分散1小时，然后离心分离并用纯水清洗残留的酸液2次至pH值中性；

[0043] S40、重复S30步骤2次，得到12.5kg初级硅粉；

[0044] S50、随后将经S40处理的初级硅粉置于80℃的真空旋转干燥机中，设置真空度为-25.0×10 Mpa，干燥10小时后获得11kg粒度范围为100μm-4cm的硅粉；人工研磨所得硅粉，研磨时与硅粉接触的部件采用聚丙烯材料，研磨后所得硅粉经30-150目聚丙烯材质的筛网进行筛分，最后获得10.9kg粒度分布在0.1mm-0.5mm范围内的铸锭用硅粉P1，所述硅粉P1的金属含量为8.3ppm。

[0045] 图2是本实施例提供的粒度可控的铸锭用硅粉的扫描电镜(SEM)图。

[0046] 实施例2

[0047] 一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，包括如下步骤：

[0048] S10、将40kg硅废料分散于36.5L的水中，随后加入1.2L的氢氟酸（49.5%）及2.3L的盐酸（38%），充分搅拌反应120分钟后，离心分离，获得30kg初级硅粉；

[0049] S20、将S10得到的初级硅粉分散于37.6L的水中，加入0.8L的盐酸（38%）及1.6L的硝酸（67%），搅拌分散2小时后，再浸泡10小时，减压过滤，得到29.5kg初级硅粉；

[0050] S30、再将S20离心所得的初级硅粉重新分散于29.2L的纯水中，加入0.3L的硝酸（67%），再搅拌分散2小时，然后减压过滤并用纯水清洗残留的酸液2次至pH值中性；

[0051] S40、重复S30步骤4次，得到27.8kg初级硅粉；

[0052] S50、随后将经S40处理的初级硅粉置于30℃的真空旋转干燥机中，设置真空度为-23.0×10 Mpa，干燥2小时后获得26kg粒度范围为200μm-5cm的硅粉；人工研磨所得硅粉，研磨时与硅粉接触的部件采用涤纶材料，研磨后所得硅粉经30-150目尼龙材质的筛网进行筛分，最后获得25.8kg粒度分布在0.1mm-0.5mm范围内的铸锭用硅粉P2，所述硅粉P2的金属含量为7.8ppm。

[0053] 实施例3

[0054] 一种粒度可控的铸锭用硅粉的制备方法，包括如下步骤：

[0055] S10、将3kg硅废料分散于55L的水中，随后加入4.5L的氢氟酸（49%）及0.5L的盐酸（36%），充分搅拌反应10分钟后，离心分离，获得2.25kg初级硅粉；

[0056] S20、将S10得到的初级硅粉分散于41L的水中，加入3.3L的盐酸（36%）及0.3L的硝酸（65%），搅拌分散0.5小时后，再浸泡0.5小时，离心分离，得到2.15kg初级硅粉；

[0057] S30、再将S20离心所得的初级硅粉重新分散于42.4L的纯水中，加入0.6L的硫酸（98%），再搅拌分散0.5小时，然后离心分离并用纯水清洗残留的酸液3次至pH值中性；

[0058] S40、重复S30步骤5次，得到2kg初级硅粉；

[0059] S50、随后将经S40处理的初级硅粉置于120℃的真空旋转干燥机中，设置真空度-2为8.0×10 Mpa，干燥24小时后获得1.9kg粒度范围为10μm-3.5cm的硅粉；机械研磨所得硅粉，研磨时与硅粉接触的部件采用聚乙烯材料，研磨后所得硅粉经30-150目聚四氟乙烯材质的筛网进行筛分，最后获得1.85kg粒度分布在0.1mm-0.5mm范围内的铸锭用硅粉P3，所述硅粉P3的金属含量为9.6ppm。

[0060] 为体现为本发明的创造性，本发明还设置了对比实施例1和对比实施例2，其中，和实施例1相比，对比实施例1-2没有经过实施例1中S30所述第三次酸洗步骤，且对比实施例1-2研磨硅粉的过程中，与硅粉直接接触的部件采用行业内普通材料（不锈钢），筛网的材质亦为行业内普通材料（不锈钢）；此外，对比实施例1真空干燥过程采用的真空度为-2 -21.0×10 Mpa，对比实施例2真空干燥过程采用的真空度为10.0×10 Mpa。所述对比实施例1和对比实施例2的步骤如下：

[0061] 对比实施例1

[0062] 一种硅粉的回收处理方法，包括如下步骤：

[0063] S10、将20kg硅废料分散于20L的水中，随后加入12L的氢氟酸（49%）及8L的盐酸（36.5%），充分搅拌反应30分钟后，离心分离，获得15kg初级硅粉；

[0064] S20、将S10得到的初级硅粉分散于44L的水中，加入10L的盐酸（36.5%）及2L的硝酸（68%），搅拌分散1小时后，再浸泡8小时，离心分离，得到14.5kg初级硅粉；

[0065] S30、重复S20步骤2次，得到13kg初级硅粉；

[0066] S40、随后将经S30处理的初级硅粉置于70℃的真空旋转干燥机中，设置真空度为-21.0×10 Mpa，干燥6小时后获得11kg粒度分布为5cm-10cm的硅粉，所得硅粉团聚成硅硬块，对所得硅粉进行机械研磨，研磨时与硅粉接触的部件采用不锈钢材料，研磨后所得硅粉经30-150目不锈钢材质的筛网进行筛分，最后获得10kg粒度分布在0.1mm-0.5mm范围内的铸锭用硅粉C1，所述硅粉C1的金属含量为123.5ppm。

[0067] 对比实施例2

[0068] 一种硅粉的回收处理方法，包括如下步骤：

[0069] S10、将20kg硅废料分散于20L的水中，随后加入12L的氢氟酸（49%）及8L的盐酸（36.5%），充分搅拌反应30分钟后，离心分离，获得14kg初级硅粉；

[0070] S20、将S10得到的初级硅粉分散于44L的水中，加入10L的盐酸（36.5%）及2L的硝酸（68%），搅拌分散1小时后，再浸泡8小时，离心分离，得到13.5kg初级硅粉；

[0071] S30、重复S20步骤2次，得到12kg初级硅粉；

[0072] S40、随后将经S30处理的初级硅粉置于70℃的真空旋转干燥机中，设置真空度为-210.0×10 Mpa，干燥16小时后获得10kg硅粉C2；所述硅粉C2的尺寸为5μm-25um，金属含量为110.6ppm。

[0073] 为有效证明本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉及其制备方法的有益效果，采用美国PE公司Optima 7000DV型电感耦合等离子体发射光谱仪测试本发明提供的实施例1-3与对比实施例1-2制得的硅粉的金属含量、硅粉中氧含量及颗粒大小进行了对比，结果如表1所示：

[0074] 表1 实施例1-3和对比实施例1-2制备的硅粉的金属含量、氧含量和粒度[0075]

[0076]

[0077] 从表1中可以看出，实施例1-3提供的硅粉P1、P2和P3的氧含量适中，分别为36wt%、40wt%和30wt%，而对比实施例提供的C1和C2产品的氧化程度分别为75wt%和3wt%，实践证明，30-40wt%氧化程度的硅粉非常适合铸锭，氧化程度太低，硅粉在真空干燥的过程中团聚效果不佳，导致硅粉过细，铸锭时容易熔化，不利于长晶；氧化程度过高，硅粉中氧含量太高，铸锭得到的硅锭质量较低，且硅锭的良率及合格率会下降，这说明本发明采用的
3.0×10-2Mpa-8.0×10-2Mpa的干燥真空压强能显著提高硅粉的质量，从而提高硅锭的质量和效率；

[0078] 另一方面，硅粉P1、P2和P3研磨前的粒度范围在10μm-5cm之间，为后续研磨筛分制备粒度为0.1mm-0.5mm的硅粉提供了条件，硅粉C1的粒度为5μm-10cm，虽然也可以通过后续研磨得到粒度为0.1mm-0.5mm的硅粉，但硅粉C1的大粒度是以高氧化度为代价，因为在真空干燥的过程中，低真空度使得干燥环境中空气含量高导致硅粉氧化严重，其次，低真空度也会使硅粉团聚结块严重，加大了破碎处理难度，增加了硅粉的生产成本；而硅粉C2粒度太小，铸锭过程容易融化不利于结晶，也不利于铸锭多晶硅锭；

[0079] 此外，本发明实施例1-3提供的硅粉金属含量低，其含量皆小于10ppm，而对比实施例1-2制备的硅粉金属含量超过110ppm，大大超过本发明实施例1-3提供的硅粉，这说明本发明采用的酸洗除杂方法配合非金属材料对硅粉进行研磨和筛分，不仅能有效地除去硅废料中的金属杂质，还能有效地防止后续加工因采用金属材料对硅粉进行研磨和筛分而在硅粉中重新掺入金属杂质的弊端。

[0080] 综上，本发明实施例1-3提供的硅粉P1-P3的氧化程度和粒度适中、金属杂质含量低，很适合用来铸锭太阳能多晶硅锭，能提高硅锭的效率及良品率，从而提高企业的经济效益。

[0081] 为更进一步说明本发明的有益效果，本发明还提供了采用本发明制备的粒度可控的铸锭用硅粉生产太阳能多晶硅锭的实施例4，如下所示：

[0082] 实施例4

[0083] 一种采用本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉制备太阳能多晶硅锭的方法，包括如下步骤：

[0084] 将本发明实施1提供的硅粉P1分散于水中，搅拌60min钟后刷涂于铸锭坩埚底部；在所述铸锭坩埚中填装硅料P1，后置于铸锭炉中，经熔化、长晶、退火及降温等过程，得到太阳能多晶硅锭T1；以同样的方法将本发明对比实施例1提供的硅粉C1和对比实施例2提供的硅粉C2分别进行铸锭，分别制得太阳能多晶硅锭T2和T3，对上述三个硅锭的合格率进行比较，并进一步将太阳能多晶硅锭T1-T3进行切片，并分别测试所得硅片制备成太阳能电池后的平均效率，所得平均电池效率及硅锭合格率如表2所示：

[0085] 表2 太阳能多晶硅锭T1-T3硅锭合格率及切片所得硅片的平均效率[0086]平均电池效率 硅锭合格率
太阳能多晶硅锭T1 17.3% 90%
太阳能多晶硅锭T2 17.1% 85%
太阳能多晶硅锭T3 17.0% 88%

[0087] 从表2中可以看出，采用本发明实施例1提供的硅粉P1铸锭的太阳能多晶硅锭T1，相对于对比实施例1-2提供的硅粉C1-C2铸锭的太阳能多晶硅锭T2-T3，硅粉P1生产的硅锭合格率更高，且切片后获得的硅片制备的太阳能电池拥有更高的平均效率，这进一步说明了本发明提供的粒度可控的铸锭用硅粉能用于制备高效的太阳能多晶硅锭。

[0088] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。