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Zonenschmelzverfahren

Das Zonenschmelzverfahren ist eine Form der Herstellung hochreiner monokristalliner Stoffe. Besonders interessant ist das Verfahren für die Produktion von monokristallinem Silizium, durch dessen Einbau, zum Beispiel in Solarzellen, der Wirkungsgrad erhöht werden kann.

Beim Zonenschmelzverfahren wird ein gereinigter Stab mit polykristalliner Struktur an einer relativ schmalen Zone unter einer Drehbewegung aufgeschmolzen. Diese Schmelzzone wandert dann durch den Stab und lagert sich unter Annahme einer monokristallinen Struktur am unteren Ende ab. Vorherige Verunreinigungen und Fremdatome wandern hingegen zur entgegengesetzten Seite und können nach dem Verfahren gut entfernt werden, sodass ein reiner monokristalliner Stab übrig bleibt.

Da das Zonenschmelzverfahren sehr kostenintensiv ist, wird für die Produktion des Siliziums für Photovoltaikanlagen meistens das günstigere Czochralski-Verfahren angewendet.

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