2025年高職光伏材料制備技術（材料制備）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.光伏材料制備中，以下哪種原料常用于硅基光伏材料的生產？A.碳粉B.石英砂C.石墨D.硫磺2.在多晶硅鑄錠過程中，為了獲得高質量的晶體結構，需要嚴格控制的參數(shù)是？A.爐內壓力B.爐內溫度C.原料純度D.爐體材質3.光伏材料制備過程中，化學氣相沉積法主要用于？A.提純原料B.生長晶體薄膜C.切割硅片D.檢測材料性能4.以下哪種氣體在硅烷熱分解制備硅薄膜過程中常用作載氣？A.氧氣B.氮氣C.氫氣D.二氧化碳5.單晶硅生長過程中，籽晶的作用是？A.提供熱量B.作為雜質源C.引導晶體生長方向D.增加反應活性6.光伏材料制備中，對原料的粒度要求較高的工藝是？A.物理提純B.化學氣相沉積C.機械粉碎D.溶液提純7.在硅片切割過程中，常用的切割液主要作用是？A.冷卻B.潤滑C.防止硅片氧化D.A和B8.制備光伏材料時，為了提高材料的光電轉換效率，需要優(yōu)化的是？A.材料的晶體結構B.材料的表面形貌C.材料的雜質含量D.以上都是9.光伏材料制備中，熱擴散工藝主要用于？A.摻雜B.去除雜質C.改變材料顏色D.提高材料硬度10.以下哪種方法可用于檢測光伏材料的晶體結構完整性？A.紅外光譜B.拉曼光譜C.X射線衍射D.紫外可見光譜11.光伏材料制備過程中，真空環(huán)境的主要作用是？A.防止雜質混入B.提高反應溫度C.降低能耗D.便于觀察12.多晶硅鑄錠時，采用定向凝固技術的目的是？A.提高產量B.減少能耗C.獲得柱狀晶結構D.降低成本13.制備光伏材料的原料預處理中，酸洗的目的是？A.去除金屬雜質B.增加原料活性C.改變原料粒度D.降低原料濕度14.光伏材料制備中，電子束蒸發(fā)常用于？A.制備金屬電極B.生長半導體層C.摻雜雜質D.檢測材料導電性15.單晶硅生長爐的爐體材質通常選用？A.陶瓷B.不銹鋼C.石英D.石墨16.在光伏材料制備中，為了提高材料的少子壽命，可采取的措施是？A.降低雜質濃度B.增加材料厚度C.提高光照強度D.改變材料形狀17.光伏材料制備過程中，對環(huán)境濕度要求嚴格的工藝是？A.化學氣相沉積B.原料粉碎C.硅片切割D.熱擴散18.以下哪種設備用于光伏材料的切片加工？A.離心機B.磨床C.線切割機D.注塑機19.光伏材料制備中，為了使材料具有良好的電學性能，需要控制的是？A.材料的結晶度B.材料的密度C.A和BD.材料的透明度20.在光伏材料制備過程中，對操作人員的安全防護要求較高的工藝環(huán)節(jié)不包括？A.高溫工藝B.化學試劑使用C.真空操作D.簡單搬運第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡述光伏材料制備中物理提純的主要方法及原理。22.（10分）分析化學氣相沉積法制備光伏材料薄膜的工藝優(yōu)點和局限性。23.（10分）在光伏材料硅片制備過程中，如何控制硅片的厚度精度？24.（15分）材料：某光伏企業(yè)在制備多晶硅材料時，發(fā)現(xiàn)產品的光電轉換效率較低。經過分析，發(fā)現(xiàn)是多晶硅晶體中存在較多的雜質和缺陷。問題：請結合所學知識，提出提高該企業(yè)多晶硅材料光電轉換效率的具體措施。25.（15分）材料：在光伏材料制備車間，新入職員工小李在操作單晶硅生長爐時，因不熟悉操作規(guī)程，導致爐內溫度失控，影響了產品質量。問題：請你為光伏材料制備車間制定一份完善的安全操作規(guī)程，以避免類似事故再次發(fā)生。答案：1.B2.B3.B4.C5.C6.C7.D8.D9.A10.C11.A12.C13.A14.A15.C16.A17.A18.C19.C20.D21.物理提純主要方法有：區(qū)域熔煉法，利用雜質在固體和熔體中溶解度不同，使雜質在熔區(qū)移動并富集于一端，從而達到提純目的；懸浮區(qū)熔法，通過高頻感應加熱使硅棒局部熔化形成熔區(qū)，雜質在熔區(qū)移動實現(xiàn)提純。22.優(yōu)點：可精確控制薄膜成分和厚度；能在復雜形狀表面生長高質量薄膜；可實現(xiàn)大面積均勻沉積。局限性：設備昂貴；工藝復雜，對環(huán)境要求高；沉積速率相對較慢。23.控制硅片厚度精度可采?。哼x擇高精度切割設備；精確控制切割參數(shù)，如切割速度、切割壓力等；定期校準切割設備；對切割后的硅片進行厚度檢測和篩選，及時調整切割工藝。24.措施：采用更先進的物理提純方法進一步降低雜質含量；優(yōu)化化學氣相沉積工藝參數(shù)，減少缺陷；加強對原料純度的檢測和控制；對多晶硅晶體進行熱退火處理，改善晶體結構。25.安全操作規(guī)程：操作人員必須經過專業(yè)培訓