多結晶シリコン
現在、ポリシリコンは一般的にMOSFETのような半導体デバイスの導電ゲート金属として使われている。しかしながら、大型の太陽電池デバイスのための潜在力を有している。 シリコンの豊富さ、安定性、そして低い毒性が、ポリシリコンの単結晶シリコンよりも低コストであることと相まって、ポリシリコンが太陽電池生産にとって魅力的なものになる。 粒子の大きさは、ポリシリコン太陽電池の効率に影響することが示されている。 太陽電池セルの効率は、粒子が大きいほど増大する。 粒子が大きいと太陽電池セルの中のキャリアの再結合を減らすことができるからである。 キャリアの再結合(太陽電池の中の電流を制限する要因である)は、粒界でより多く発生する。
単結晶シリコンの抵抗力、移動度、そして自由キャリア密度は、単結晶シリコンのドーピング濃度とともに変化する。 多結晶シリコンのドーピングは、抵抗力、移動度、そして自由キャリア密度において影響を及ぼすが、これらの特性は多結晶シリコンの粒子の大きさに強く依存し、材料科学者は粒子の大きさという物理パラメーターを操ることができる。 多結晶シリコンを形成する結晶化方法を通じて、技術者は多結晶シリコンの粒子の大きさを制御できる。粒子の大きさは、材料の物理特性を変化させる。
LDK Solar (2010年: 15,000トン) 中国
トクヤマ (2009年: 8,000トン、2013年: 1万1000トン、2015年: 3万1000トン) 日本
MEMC/SunEdison (2010年: 8,000トン、2013年: 1万8,000トン) アメリカ合衆国
Hankook Silicon (2011年: 3200トン、 2013年: 1万4500トン) 韓国
Nitol Solar (2011年: 5,000トン) ロシア
三菱マテリアルポリシリコン (2008年: 4,300トン) 日本
大阪チタニウムテクノロジーズ (2008年: 4,200トン) 日本
大全 (Daqo) (2011年: 4,300トン, さらに年間3,000トンの工場を建設中) 中国
北京利爾高温材料 (Beijing Lier High-temperature Materials Co.) (2012年: 5,000トン) 中国
Qatar Solar Technologies (ラスラフィン(英語版)) 年間8,000トンの工場を2013年に稼働すると発表している。 カタール
ワッカー・ケミー(英語版)は、総合的な超高純度ポリシリコン生産能力を2014年までに67,000トンに増やすことを計画してきた。クリーブランド (テネシー州)に建設された新しいポリシリコン製造工場は、一年間に15,000トンの生産能力を有している。