中国前沿科技--8台深紫外激光装备世界独有

单晶硅的生产原理与工艺化学与材料科学系应用化学专业学号：06140107 姓名：李国雄摘要简要介绍了晶体硅的性质、用途和工业发展应用现状，较详细地介绍和比较了多晶硅和单晶硅的生产工艺。

通过对不同用途所采用的不同工艺分析对比，得出其在相应领域的较优工艺，尤其对太阳能级晶体硅的生产工艺作了较深的分析：最简单也是目前最实用方法是改良西门子法，变原来的开放式为闭环式，节约能源，减少污染；而最有发展潜力的是电感耦合等离子体化学气相沉积法。

关键字多晶硅单晶硅发展现状原理工艺一、晶体硅的性质[1]多晶硅，CAS登记号7440-21-3，具有灰色金属光泽，～，熔点1410℃，沸点2355℃。

溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。

硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。

加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。

常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。

高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。

具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。

通常由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原而得。

多晶硅是单质硅的一种形态。

熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。

多晶硅可作拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。

例如，在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面，远不如单晶硅明显；在电学性质方面，多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著，甚至于几乎没有导电性。

在化学活性方面，两者的差异极小。

多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别，但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。

[2]单晶硅（Monocrystalline silicon）就是硅的单晶体，也称硅单晶。

熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。

文章点评：深紫外全固态激光源实用化的深紫外全固态激光设备出现之前，获取小于200nm的深紫外波段，主要依靠同步辐射和气体放电等非相干光源。

这些光源虽有波长短、波段宽的优势，但设备造价高昂，而且存在能量分辨率低、光子通量小、密度低等不足，不能满足深紫外波段前沿科学装备发展的需求。

深紫外全固态激光器(DUV-DPL)不仅仪器成本降低、结构紧凑，而且具有更加优异的性能。

许祖彦院士2009年7月在《中国激光》V ol. 36. No. 7发表的“深紫外全固态激光源”一文中，对DUV-DPL的历史、发展和应用进行了详细的描述。

他们利用陈创天院士团队在国际上首次生长出的深紫外激光非线性光学晶体KBBF，创新性地提出氟化钙棱镜耦合专利技术，巧妙地克服了KBBF匹配角切割难题，研制成功实用化、精密化的深紫外固态激光源装备，并成功地应用在周兴江博士所研制的深紫外激光高能量分辨、角分辨光电子能谱仪上，引起国际科仪界的强烈关注。

全固态深紫外激光器的研制成功，不仅使得我国激光科技研究突破了200nm以下的深紫外壁垒，实现了仪器的实用化、精密化，而且极大推进了我国科研人员在激光科技研究领域的继续深入，促进了我国前沿科学、光电子产业发展，为这一技术研究领域在国际上持续保持优势地位奠定了坚实的基础。

从上述文章发表到今天，正如许院士在文中所预言，DUV-DPL已经拓展出更多的应用。

近几年，他们研制了5类共7台应用深紫外全固态激光器的国际首创的大型科学仪器，提供给物理、化学和材料学家。

目前，我国科学家已应用该系列装备在光谱学、石墨烯材料、高温超导、拓扑绝缘体、宽禁带半导体和催化剂等领域获得了一系列重要研究成果，使我国深紫外激光领域的科研水平处于国际领先地位。

例如: 周兴江博士研发的同时具有自旋分辨和角分辨的深紫外激光光电子能谱仪、光子能量可调谐深紫外激光光电子能谱仪，用来进行电子参数测量，包括电子能量、动量、自旋等；李灿院士研发的深紫外激光拉曼光谱仪，检测范围最低限降至177.3nm，拉曼光谱大大增加；包信和研究员研发的深紫外激光发射电子显微镜，其精确度将提高到5nm；王占国院士研发的深紫外光致发光光谱仪，用于超宽带隙半导体材料方面的研究，使这类新材料的基础参数检测成为可能；佟振合院士研发的深紫外光化学反应仪，可以用单光子激发的方式进行检测，能够探测到更多的化合物以及观察到化合物更深层次的反应；王恩哥院士研发的深紫外激光原位时间分辨隧道电子谱仪，用于表面物理方面的研究，将使10nm左右小量子系统方面的研究成为可能。

【关键字】突破我国自主创新取得重要突破，科技部召开“自主创新新突破”媒体座谈会，会议重点介绍了973、863和攻关计划的进展以及取得的重大突破。

科技部副秘书长王志学、办公厅、计划司、根底司、高新司、农村司和社会司的相关负责同志出席会议，与在京的主要媒体进行了座谈。

“十五”期间，按照国家科技发展的总体部署，在科技界和各方面的努力下，通过国家各科技计划的组织实施，我国在根底研究、高技术领域和支撑国民经济、社会发展方面获得重大进展，取得一系列新的突破。

这些成就的取得为建设创新型国家奠定了重要根底，也更加坚定了我们走自主创新之路的信心。

据不完全统计：“十五”期间，973计划、863计划和攻关计划3个主要科技计划共发表论文160000多篇，出版专著1000余部，获得发明专利11000余项，制定国家和行业标准3000余项。

一、根底研究成就突出，国际影响力大幅提高“十五”期间，在根底研究方面，通过973计划的实施，对我国根底研究的发展起到了重大推动作用，使我国根底研究的整体水平有了显著提高，我国根底研究在国际科学界的影响力大幅增强。

主要体现在以下四个方面：（一）原始性创新能力显著提升至2005年，973计划围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、材料以及综合交叉和重要科学前沿领域中的重大科学问题，共部署项目229项。

“十五”期间，973计划共发表论文60767篇，其中SCI和EI收录38210篇，包括一批在SCIENCE、NATURE及相关学科一流杂志发表的重要论文。

这些发表在高水平杂志的论文，为提升我国论文的国际影响作出了重要贡献，也标志着我国原始创新能力的提高；出版专著1009部；获得发明专利3630件。

同时，我国根底研究取得一批重大的原创性成果，尤其是“有机分子簇集和自由基化学的研究”、“澄江动物群与寒武纪大爆发研究”获国家自然科学奖一等奖，打破了我国国家自然科学奖和发明奖连续多年空缺一等奖的局面。

2014年中考重大时事政治2013年5月时事政治1、5月10日上午，全球第一个海上园林博览会——2013中国锦州世界园林博览会在辽宁锦州开幕。

园区内20个国际园林大师的精品展园、14个国内城市展园以及4大标志性建筑精彩亮相。

2、2013年5月15日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，决定进一步提高重点高校招收农村学生比例。

2013年6月时事政治1、6月11日17时38分在酒泉卫星发射中心发射神舟十号载人飞船，飞行乘组由男航天员聂海胜、张晓光和女航天员王亚平组成，聂海胜担任指令长，同时负责手控交会对接操作，王亚平主要负责太空授课和乘组生活照料。

2、北京时间6月13日13时18分，天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现自动交会对接。

这是天宫一号自2011年9月发射入轨以来，第五次与神舟飞船实现交会对接。

3、党的群众路线教育实践活动工作会议6月18日在北京召开，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席会议并发表重要讲话，对全党开展教育实践活动进行部署，会议主要任务是集中解决形式主义、官僚主义、享乐主义和奢靡之风这“四风”问题。

4、6月20日上午，中国首次太空授课活动成功举行。

神舟十号航天员王亚平在天宫一号开展了别开生面的太空授课，为全国青少年演示讲解失重环境下的基础物理实验。

5、6月22日，从37届世界遗产委员会一致审议通过中国的红河哈尼梯田文化景观列入《世界遗产名录》。

随着红河哈尼梯田文化景观申报成功，中国拥有的世界遗产总数已达到45处，超越西班牙成为第二大世界遗产国，仅次于意大利。

2013年7月时事政治1、7月3日上午，我国第一艘航空母舰辽宁舰在为期25天的舰机适配性海上试验和训练中，成功进行了歼—15舰载战斗机首次驻舰飞行训练和首次短距滑跃起飞，我国首批舰载战斗机飞行员和着舰指挥员通过了航母资格认证。

2、中俄“海上联合—2013”军演今起在日本海彼得大帝湾附近海空域举行，双方将出动19艘舰艇、8架飞机以及2个特战分队参加联演。

2013年8月111.8月1日起，深圳市在全国率先实现商事登记全流程“无纸化”网上办理，足不出户办营业执照成为现实。

112.第四届库布其国际沙漠论坛8月2日在___开幕。

国务院副总理汪洋出席开幕式，宣读了李克强的贺词。

贺词指出，荒漠化防治是人类面临的重要课题和挑战，需要国际社会的共同努力。

A、桂林B、西方版纳C、内蒙古D、敦煌113.2013年8月2日至4日，在内蒙古召开的第______届库布其国际沙漠论坛上，联合国前副秘书长沙祖康说：“______是目前全球防治荒漠化事业唯一做到‘人进沙退’的国家，这是非常了不起的成绩。

”( )A．三中国B．四美国C．四中国D．三美国114.8月2日，由联合国世界旅游组织举办的第六届丝绸之路国际大会在_____闭幕。

“世界旅游组织丝绸之路国际大会”是UNWTO为强化“丝绸之路”沿线国家紧密合作，实现丝绸之路旅游项目的国际合作和可持续发展而倡议召开的旅游业界国际性会议，此次是首次在我国举办。

A、兰州B、敦煌C、桂林D、宁夏115.西班牙巴塞罗那当地时间8月4日晚，游泳世锦赛男子1500米自由泳决赛中，中国选手_____以14分41秒15的成绩夺得金牌，这也是他在本届游泳世锦赛上获得的第三枚金牌。

A、李杨B、韩杨C、赵杨D、孙杨116.日前全国最大的海水淡化项目——国投北疆电厂海水淡化一期工程在天津建成，在国内率先接入市政管网，每天20万吨的淡水产能，能满足滨海新区1/4用水量。

117.2013年8月5日至7日，_____太平洋岛国发展论坛(PIDF)会议在斐济_____举办。

中国—太平洋岛国论坛对话会特使李强民出席会议。

( )A．首届楠迪B．首届维提岛C．第二届楠迪D．第二届维提岛118.在上海证券交易所与约翰内斯堡证券交易所的推动下，首届“南非—中国资本市场论坛”8月8日在南非经济中心约翰内斯堡举行，来自中国与南非的近200名代表出席会议，就中南两国双边商业和经济合作进行探讨。

旅游局事业单位工作人员招考试题含答案旅游局事业单位工作人员招考试题含答案1、单选题一高科技公司宣称：本公司是一家领先的计算、影像和服务的解决方案的全球供应商，公司致力于创建这些技术，并通过简单的信息家电，功能完备的电子化服务和可靠的永续运行架构，让个人和商业机构更加容易地从中获益，根据以上信息，下列说法中比较恰当的是_____。

A: 这些内容应当是这家公司的某个部门经理制定的，也是该部门努力实现的目标B: 制定该内容的管理者应当具有的概念技能的要求程度要高于对技术技能的要求程度C: 这些内容实际上主要解决了该公司的技能发展问题D: 这些内容是该公司的某个车间主任制定的，也是该车间主任经常思考的问题参考答案: B本题解释:【答案】B［解析］文段中说“本公司是一家领先的计算、影像和服务的解决方案的全球供应商”，说明这不是通过一个部门努力就能达到的，A项错误。

这些内容主要从宏观上说公司是什么性质，主要做什么工作，故该内容不是主要解决公司的技能发展问题，C项错误。

文段处于宏观视角，而非车间主任所应经常思考的问题，D项错误。

故本题选择B项。

第1题所属考点-题库原题2、单选题坦克是哪个国家发明的?_____。

A: 德国B: 苏联C: 英国D: 美国参考答案: C本题解释:C【解析】第一次世界大战期间，交战双方为突破由堑壕、铁丝网、机枪火力点组成的防御阵地，打破阵地战的僵局，迫切需要研制一种火力、机动、防护三者有机结合的新式武器。

1915年，英国政府采纳斯文顿的建议，利用汽车、拖拉机、枪炮制造和冶金技术，试制了坦克的样车。

本题选C。

第2题所属考点-《科技生活》3、单选题俗话说“三个和尚没水喝”，这说明的是人浮于事，但如果“三个和尚”都很负责，结果也许会造成水满为患，这两种不同的说法表明_____A: 管理工作的有效性需要考虑内部环境各部分的整体效应B: 即使管理无方，人多还是比人少好办事C: 纵使管理有方，也不一定是人多好办事D: 在不同的心态作用下会产生不同的群体合作结果参考答案: A本题解释:【答案】A。

2024前沿科技科普知识竞赛题库1.公有云平台是否已经成为推动中国数字经济发展的重要力量？（是）2.现阶段什么元素是最重要的半导体材料？（硅）3.散裂中子源可以“看穿”材料的微观结构吗？（可以）4.我国“天问一号”火星探测器飞向火星，其飞行速度必须超过第几宇宙速度？（第二宇宙速度）5.空间站的水会循环使用吗？（会）6.太阳系中最大的天体是？（太阳）7.火星上存在液态水吗？（存在）8.卫星可以估算农作物产量，检测病虫害情况，展现了卫星的什么技术？（遥感技术）9.我国信息安全的核心技术是？（密码技术）10.中国空间站专属“快递员”是我国研制的什么系列货运飞船？（天舟系列）11.“蛟龙号”的最大下潜深度为？。

（7000米）12.手机“摇一摇”操作是靠手机里的什么传感器实现的？（加速度传感器）13.中国拥有的自主卫星导航系统是什么？（北斗系统）14.我国首款按照国际标准研制、拥有自主知识产权的客运大飞机是什么型号？（C919）15.我国第一台每秒钟运算一亿次以上的巨型计算机称作？（银河）16.航天器内部通常采用“镂空”的什么设计？（正六边形蜂巢设计）17.福建舰是我国第一艘采用何种起飞技术的航空母舰？（电磁弹射）18.圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务的载人潜水器的名称是什么？（奋斗者号）19宇宙中数量最多的元素是？（氢元素）20.2013年-2015年，我国的超级计算机连续6次称雄全球超级计算机500强榜单，这个超级计算机是。

（天河二号）21.国际上首个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家是？（中国）22.中国空间站最多可以同时驻留多少名航天员。

（6名）23.我国“嫦娥”系列月球探测器中，成功实现月球表面取样返回的是？（嫦娥五号）24.我国科学家研制的深海软体机器人潜入万米深海仍然活动自如，其研究灵感来源于深海的？（狮子鱼）25.著名的“图灵测试”主要用于考察计算机的什么水平？（人工智能水平）26.“祖冲之”系列量子计算机是利用什么进行量子计算？（超导量子）27.2020年11月，什么深海载人潜水器潜入马里亚纳海沟，推动中国进入载人深潜的新时代。