在光伏领域碳纤维及复合材料的应用

最近，SNEC光伏展在上海举行。

在光伏展上，有很多碳纤维元素出现，说明碳纤维作为一种高端的基础材料，在众多领域有突出的应用。

上图所展示的材料是碳-碳复合材料，它是碳纤维及其织物增强的碳基体复合材料。具有低密度(<2.0g/cm³)、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数、摩擦性能好，以及抗热冲击性能好、尺寸稳定性高等优点，是如今在1650℃以上应用的少数备选材料，最高理论温度更高达2600℃，因此被认为是最有发展前途的高温材料之一。光伏产业中所使用的碳碳复合材料主要是用于制造坩埚，作为熔炼多晶硅或单晶硅的器皿，在氢化炉热场、直拉单晶热场、多晶铸锭炉热场、太阳能电池镀膜等工艺作为关键设备。

以往此类坩埚主要利用高纯石墨制造，但高纯石墨为国外控制，而且随着拉硅单晶炉和多晶铸锭炉生产设备的大型化，石墨材料难以满足。碳碳复合材料具有可设计性和良好的热物理性能,和石墨热场材料相比,具有非常大的优势。

碳碳复合材料坩埚具有较高的技术含量和难度，目前国内已经有多家企业突破了技术难关，具备了生产能力。