冶(ye)金法制(zhì)備多晶(jing)矽就是(shì)定向凝(níng)固提純(chun)技術在(zài)去除金(jin)屬雜質(zhi)方面的(de)典型應(yīng)用，而定(ding)向凝固(gu)提純 技(jì)術也是(shì)冶金法(fǎ)提純矽(xi)材料的(de)關鍵工(gōng)藝。關于(yú)定向凝(níng)固技術(shu)制備多(duo)晶矽技(jì)術，專家(jiā)學者做(zuò)了大量(liang)研究工(gong)作，尤其(qí)，近幾年(nian)國内高(gao)校昆明(míng)理工大(dà)學、大連(lián)理工大(da)學、太原(yuan)理工大(da)學等在(zai)定向凝(ning)固技術(shù)制備多(duo)晶矽方(fang)面做了(le)大量實(shí)驗，得出(chu)很多有(you)用結論(lùn)。

    Morita等人提(ti)出，冶金(jin)級矽中(zhong)金屬雜(za)質經過(guò)2次定向(xiang)凝固提(tí)純， 完全(quan)可以達(dá)到太陽(yáng)能級多(duō)晶矽要(yào)求[30]。Rannveig Kvande 等通(tōng)過慢冷(leng)和快冷(lěng)快速定(dìng)向凝固(gu)對比實(shí)驗， 測量(liàng)出碳的(de)含量在(zài)2個試塊(kuài)中的含(hán)量分布(bù)基本一(yi)樣，慢冷(leng)的氧含(hán)量比快(kuai)冷高。Pires等(děng)利用電(dian)子束熔(róng)煉法， 獲(huo)得了5N的(de)太陽能(neng)級多晶(jīng)矽，得出(chū)了矽錠(dìng)下部和(hé)邊緣雜(za)質的含(han)量較低(di)，上部和(he)中間雜(zá)質含量(liàng)較高的(de)結論。Chandra P Khattak 等(děng)利用真(zhēn)空氧化(huà)和定向(xiàng)凝固2步(bù)工藝提(tí)純工業(yè)矽，結果(guo)表明，大(dà)部分的(de)金屬雜(zá)質含量(liàng)還是很(hen)高，雖然(rán)部分金(jin)屬雜質(zhi)去除效(xiao)果理想(xiang)，但還是(shi)達不到(dào)太陽能(néng)級多晶(jīng)矽的要(yào)求。

    昆明(míng)理工大(dà)學的戴(dai)永年教(jiāo)授等人(rén)利用定(ding)向凝固(gu)技術去(qu)除工業(yè)矽中的(de)雜質鋁(lǚ)，結果表(biao)明，定向(xiàng)凝固提(tí)純法除(chú)鋁的去(qu)除率可(kě)達98.6%，這說(shuō)明定向(xiang)凝固提(ti)純法去(qù)除鋁是(shì)可行的(de)，但不能(neng)去除晶(jing)界處富(fù)集的鋁(lü)雜質。吳(wu)亞萍等(deng)對真空(kong)感應熔(róng)煉和定(ding)向凝固(gu)研究， 結(jie)果表明(ming)定向凝(níng)固提純(chun) 技術可(kě)以去除(chu)工業矽(xi)中平衡(heng)系數小(xiao)于1 的金(jin)屬雜質(zhì)，但對不(bú)同雜質(zhi)去除的(de)程度不(bú)同。Liu等通(tong)過研究(jiu)鐵随時(shi)間和溫(wēn)度變化(hua)的分布(bù)情況， 得(dé)出多晶(jīng)矽鑄錠(dìng)中的碳(tan)濃度以(yǐ)及碳化(hua)矽沉澱(diàn)相的分(fèn)布。