多晶硅可作拉制單晶硅的原料,多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。例如,在力學性質(zhì)、光學性質(zhì)和熱學性質(zhì)的各向異性方面,遠不如單晶硅明顯;在電學性質(zhì)方面,多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著,甚至于幾乎沒有導電性。在化學活性方面,兩者的差異極小。
多晶硅可作拉制單晶硅的原料,多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。例如,在力學性質(zhì)、光學性質(zhì)和熱學性質(zhì)的各向異性方面,遠不如單晶硅明顯;在電學性質(zhì)方面,多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著,甚至于幾乎沒有導電性。在化學活性方面,兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區(qū)別,但真正的鑒別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。多晶硅是生產(chǎn)單晶硅的直接原料,是當代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉(zhuǎn)換等半導體器件的電子信息基礎(chǔ)材料。
據(jù)中研研究院《2020-2025年中國多晶硅設(shè)備行業(yè)市場全景調(diào)研及投資價值評估咨詢報告》
2020多晶硅設(shè)備行業(yè)市場前景及現(xiàn)狀分析
多晶硅的生產(chǎn)技術(shù)主要為改良西門子法和硅烷法。西門子法通過氣相沉積的方式生產(chǎn)柱狀多晶硅,為了提高原料利用率和環(huán)境友好,在前者的基礎(chǔ)上采用了閉環(huán)式生產(chǎn)工藝即改良西門子法。該工藝將工業(yè)硅粉與HCl反應(yīng),加工成SiHCl3 ,再讓SiHCl3在H2氣氛的還原爐中還原沉積得到多晶硅。還原爐排出的尾氣H2、SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2 和HCl經(jīng)過分離后再循環(huán)利用。硅烷法是將硅烷通入以多晶硅晶種作為流化顆粒的流化床中,使硅烷裂解并在晶種上沉積,從而得到顆粒狀多晶硅。改良西門子法和硅烷法主要生產(chǎn)電子級晶體硅,也可以生產(chǎn)太陽能級多晶硅。
受益于國內(nèi)外光伏市場需求持續(xù)增長,特別是中國多晶硅設(shè)備市場搶裝高峰,全球多晶硅市場供需兩旺。2016年全球光伏裝機量為73GW,同比增長28.1%,其中僅中國裝機量就達到32GW,占比達到43.8%。截止2016年底全球多晶硅有效產(chǎn)能為45.5萬噸/年,較2015年凈增4.3萬噸,同比增加10.2%。其中中國新增2萬噸和海外新增的3.3萬噸,去除無效產(chǎn)能1萬噸/年。中國多晶硅產(chǎn)能20.8萬噸/年,占比達到45.7%。2016年全球多晶硅產(chǎn)量為38.4萬噸,同比增長9.7%;其中中國多晶硅產(chǎn)量為19.3萬噸,占比首次超過一半達到50.3%。需求方面,2016年全球多晶硅需求量40.2萬噸,太陽能級多晶硅需求量為37.2萬噸,同比增長24%,其中中國太陽能級多晶硅需求量達到33.4萬噸,同比增長28.4%,全球占比89.8%。
截至2017年底,中國在產(chǎn)多晶硅企業(yè)22家,有效產(chǎn)能共計27.6萬噸/年,較2016年凈增6.6萬噸/年,2017年國內(nèi)多晶硅產(chǎn)能增加6.6萬噸/年。2017年中國多晶硅產(chǎn)量24.2萬噸,同比增長24.7%。2017年中國多晶硅全年均價為13.50萬元/噸,同比小幅上漲5.6%。2018年,中國多晶硅終端需求或?qū)⒀永m(xù)旺盛,但市場競爭愈發(fā)激烈,多晶硅年均價將可能小幅上漲。2018年上半年國內(nèi)多晶硅產(chǎn)量大約在14萬噸,同比增加18.6%,全年產(chǎn)量將達到30.3萬噸,同比大幅增長26.3%。
高純多晶硅是電子工業(yè)和太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)原料,在未來的50年里,還不可能有其他材料能夠替代硅材料而成為電子和光伏產(chǎn)業(yè)主要原材料。
隨著信息技術(shù)和太陽能產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,全球?qū)Χ嗑Ч璧男枨笤鲩L迅猛,市場供不應(yīng)求。世界多晶硅的產(chǎn)量2005年為28750噸,其中半導體級為20250噸,太陽能級為8500噸。半導體級需求量約為19000噸,略有過剩;太陽能級的需求量為15600噸,供不應(yīng)求。全球太陽能電池產(chǎn)量快速增加,直接拉動了多晶硅需求的迅猛增長。全球多晶硅由供過于求轉(zhuǎn)向供不應(yīng)求。受此影響,作為太陽能電池主要原料的多晶硅價格快速上漲。
更多多晶硅設(shè)備行業(yè)詳細分析,請關(guān)注中研研究院研究出版的《2020-2025年中國多晶硅設(shè)備行業(yè)市場全景調(diào)研及投資價值評估咨詢報告》。
2020-2025年中國安檢設(shè)備行業(yè)深度調(diào)研及投資前景預測研究報告
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