本發(fā)明涉及一種新型全熔高效坩堝的制備方法，屬于多晶硅鑄錠領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
目前，多晶硅錠的制備方法主要是利用GTSolar提供的定向凝固系統(tǒng)進(jìn)行制備，該方法通常包括加熱、熔化、長(zhǎng)晶、退火和冷卻等步驟。在凝固長(zhǎng)晶過(guò)程中，通過(guò)對(duì)頂部溫度和側(cè)邊保溫罩開(kāi)度進(jìn)行控制，使得熔融硅液在坩堝底部獲得足夠的過(guò)冷度凝固結(jié)晶。在多晶鑄錠過(guò)程中使用的一個(gè)重要輔材，多晶鑄錠用石英坩堝，由于普通坩堝底部呈現(xiàn)各向同性的特點(diǎn)，硅液在結(jié)晶初期形核不能得到有效控制，存在晶粒尺寸分布不均勻（從幾十微米到十幾厘米）、位錯(cuò)密度高的問(wèn)題，大大影響了多晶硅片轉(zhuǎn)換效率的提升，越來(lái)越難以滿足鑄錠廠對(duì)于開(kāi)發(fā)更高效率鑄錠技術(shù)的需求；針對(duì)普通坩堝鑄錠用坩堝底部未各向同性、鑄錠初期為隨機(jī)自發(fā)形核，硅錠位錯(cuò)密度高，光電轉(zhuǎn)換效率低等問(wèn)題，有研究機(jī)構(gòu)和坩堝廠家提出了如在坩堝底部制備出具有一定尺寸的凹槽或均勻凸點(diǎn)等方法，來(lái)使坩堝底部形成各向異性的結(jié)構(gòu)特征，從而使得在鑄錠初期形核時(shí)可擇優(yōu)形核，以便達(dá)到提升光電轉(zhuǎn)換效率的目的；此方法雖原理上符合形核需求，但由于人工制造的凹槽或凸點(diǎn)尺寸相對(duì)較大且為異質(zhì)成核，形核初期所需驅(qū)動(dòng)力較大，普通鑄錠難以達(dá)到此形核所需驅(qū)動(dòng)力（或稱過(guò)冷度），因而此方案僅限于實(shí)驗(yàn)室研究，并未能夠得到有效量產(chǎn)；但基于這一原理，有坩堝廠家提出了利用一定顆粒度的石英砂鋪在坩堝底部來(lái)替代凹槽或凸點(diǎn)等，利用石英砂自身間形成的孔隙使得坩堝底部具有各向異性的特點(diǎn)，達(dá)到控制形核提升硅錠光電轉(zhuǎn)換效率的目的，此方法由于制作工藝簡(jiǎn)單，且對(duì)控制形核具有明顯幫助，硅片光電轉(zhuǎn)換效率可從普通鑄錠的16.8%~17.0%大幅提升到17.6%~17.7%之間，受到了市場(chǎng)的關(guān)注和推廣，但同時(shí)也存在的如下問(wèn)題：1、目前市場(chǎng)上高效坩堝底部鋪設(shè)的形核源層一般為具有不規(guī)則形狀的石英砂，由于石英砂自身結(jié)構(gòu)不規(guī)則導(dǎo)致形核源層在坩堝底部鋪設(shè)均勻度不高，因而雖可控制形核，但難以到達(dá)控制均勻形核的目的，不利用光電轉(zhuǎn)換效率的進(jìn)一步提升；2、目前由于常規(guī)使用的高效坩堝，一般為在坩堝底部鋪設(shè)的高純石英砂上直接噴涂一層高純氮化硅后，正常熔化長(zhǎng)晶，但此過(guò)程為異質(zhì)成核，形核所需驅(qū)動(dòng)力相較同質(zhì)成核明顯增大，因而利用普通高效坩堝鑄錠時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生15%~20%光電轉(zhuǎn)換效率在16.8%~17.0%的普通效率硅片，大大影響了高效硅片的產(chǎn)出，提升了光伏發(fā)電成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的是針對(duì)市場(chǎng)上廣泛使用的高效坩堝由于形核源鋪設(shè)不均勻?qū)е妈T錠形核不均勻、有較高比例的普通效率硅錠產(chǎn)生的問(wèn)題，提供一種新型全熔高效坩堝，用其所制備硅錠光電轉(zhuǎn)換效率相較普通硅片和普通高效坩堝所制備高效錠光電轉(zhuǎn)換效率均得到明顯提升。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種新型全熔高效坩堝，其中，包括坩堝母體，所述坩堝母體底部設(shè)有形核源粘結(jié)層，所述形核源粘結(jié)層為粘結(jié)漿料，通過(guò)刷涂的方式均勻分布在坩堝母體底部?jī)?nèi)表面；所述形核源粘結(jié)層上設(shè)有形核源層，所述形核源層為高純微球狀石英砂；所述坩堝母體內(nèi)部側(cè)壁以及形核源層上均勻設(shè)有脫模層，所述脫模層為高純微球狀石英砂，通過(guò)噴涂的方式將所述高純微球狀石英砂分布在坩堝母體內(nèi)部側(cè)壁以及形核源層上；所述坩堝底部脫模層外部噴涂有高純硅微粉。上述一種新型全熔高效坩堝，其制備方法如下：（1）刷涂形核源粘結(jié)層，在普通石英坩堝底部刷涂一層粘結(jié)漿料，作為形核源粘結(jié)層；（2）在刷涂好形核源粘結(jié)層的坩堝底部，通過(guò)灑涂的方式均勻鋪設(shè)一層高純微球狀石英砂，作為形核源層；（3）噴涂氮化硅，在鋪設(shè)好形核源層的坩堝底部和坩堝四壁利用噴涂的方式涂一層高純氮化硅；（4）噴涂高純硅微粉，將高純硅微粉噴涂在坩堝底部，噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱，加熱架溫度設(shè)定為120℃，噴涂后繼續(xù)加熱1h，加熱完成后，即可。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述坩堝母體的外徑尺寸為885~890mm，內(nèi)徑為845~850mm，高度為480mm，坩堝自身純度在4N以上。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述粘結(jié)漿料為高純石英砂料漿和高純硅溶膠中的一種或兩種，上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，優(yōu)選地，所述粘結(jié)漿料為高純石英砂料漿和高純硅溶膠的混合料，其比例為1：9~9：1（重量比）。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述高純硅溶膠固含量為40~41%，粒徑為25~29nm；所述高純石英砂料漿的固含量為80~85%，高純石英砂的粒度為300~400目。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述微球狀高純石英砂粒徑分布為40~100目。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述微球狀高純石英砂制備方法為水熱法制備，純度在5.5N以上，并通過(guò)灑涂的方式均勻分布在坩堝底部，每堝石英砂用量在150~300g之間。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述高純氮化硅的噴涂方式為坩堝四壁和底部分開(kāi)噴涂，坩堝底部氮化硅用量在100g~150g/堝，側(cè)邊用量在300~450g/堝，所述高純氮化硅純度在5.5N以上。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述高純硅微粉純度在5N以上，粒徑分布在2~5um之間。上述的一種新型全熔高效坩堝，其中，所述高純硅微粉在噴涂時(shí)，為將硅微粉與純水按照1：1~1：4的比例混合后噴涂在坩堝底部。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有益效果為：1、針對(duì)市場(chǎng)上制備高效坩堝時(shí)選用的石英砂為具有不規(guī)則形狀的石英砂，導(dǎo)致在刷涂過(guò)程中石英砂不易分布均勻的問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)新性的利用粒徑分布在40~100目之間、形狀為均勻微球狀結(jié)構(gòu)的高純石英砂作為形核源鋪設(shè)在坩堝底部，同時(shí)通過(guò)灑涂的方式將微球狀石英砂均勻分布在坩堝底部，確保了形核源層的分布均勻性；2、針對(duì)目前高效坩堝在制備全熔高效錠時(shí)由于為異質(zhì)形核，易產(chǎn)生普通效率硅錠的問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)新性的在噴涂好氮化硅涂層的坩堝底部形核源上，加噴一層高純硅微粉，借助硅微粉高溫下不易熔化的特點(diǎn)使得形核源層與熔融硅液形成同質(zhì)形核，降低形核所需驅(qū)動(dòng)力，從而達(dá)到降低了普通錠的產(chǎn)出比率的目的，利用新型同質(zhì)成核方法制備高效錠時(shí)產(chǎn)生的普通效率硅錠比例相較普通高效坩堝所產(chǎn)生普通錠比率大幅降低，相比于目前市場(chǎng)上的15%~20%的普通錠比率降低到2%以...