Tajemství „černého zlata“ fotovoltaického polovodičového průmyslu: touha a závislost na izostatickém grafitu

Izostatický grafit je velmi důležitý materiál ve fotovoltaice a polovodičích. S rychlým vzestupem domácích společností vyrábějících izostatický grafit byl monopol zahraničních společností v Číně narušen. Díky neustálému nezávislému výzkumu a vývoji a technologickým průlomům jsou výkonnostní ukazatele některých našich klíčových produktů srovnatelné nebo dokonce lepší než u mezinárodní konkurence. Nicméně kvůli dvojímu dopadu klesajících cen surovin a snižování nákladů koncovými zákazníky ceny nadále klesají. V současné době jsou zisky domácích produktů nižší třídy nižší než 20 %. S neustálým uvolňováním výrobní kapacity se společnosti vyrábějící izostatický grafit postupně potýkají s novými tlaky a výzvami.

1. Co je izostatický grafit?

Izostatický grafit označuje grafitové materiály vyrobené izostatickým lisováním. Protože izostaticky lisovaný grafit je během procesu lisování rovnoměrně a stabilně lisován kapalinou, má vyrobený grafitový materiál vynikající vlastnosti. Od svého vzniku v 60. letech 20. století se izostatický grafit stal lídrem mezi novými grafitovými materiály díky svým jedinečným vlastnostem a široké škále použití.

2. Proces výroby izostatického grafitu

Výrobní proces izostaticky lisovaného grafitu je znázorněn na obrázku. Izostatický grafit vyžaduje strukturně izotropní suroviny. Suroviny je třeba rozemlít na jemnější prášky. Je nutné použít technologii izostatického lisování. Cyklus pražení je velmi dlouhý. Pro dosažení cílové hustoty je zapotřebí několik cyklů impregnace a pražení. Doba grafitizace je také mnohem delší než u běžného grafitu.

3. Aplikace izostatického grafitu

Izostatický grafit má širokou škálu uplatnění, zejména v oblasti polovodičů a fotovoltaiky.

V oblasti fotovoltaiky se izostaticky lisovaný grafit používá hlavně v grafitových komponentách v tepelném poli grafitu v pecích pro růst monokrystalického křemíku a v tepelném poli grafitu v pecích pro ingoty polykrystalického křemíku. Konkrétně se jedná o svorky pro výrobu polykrystalických křemíkových materiálů, rozdělovače plynu pro hydrogenační pece, topné prvky, izolační válce a ohřívače polykrystalických ingotů, směrové bloky, jakož i vodicí trubky pro růst monokrystalů a další menší díly;

V oblasti polovodičů lze ohřívače a izolační válce pro růst safírových monokrystalů používat buď izostatický grafit, nebo lisovaný grafit. Kromě toho se z izostaticky lisovaného grafitu vyrábí další komponenty, jako jsou kelímky, ohřívače, elektrody, tepelně izolační stínící desky a zárodečné krystaly. Asi 30 typů držáků, základny pro rotační kelímky, různé kruhové desky a desky pro odraz tepla.