冶(yě)金法制(zhì)備多晶(jing)矽就是(shi)定向凝(níng)固提純(chún)技術在(zai)去除金(jin)屬雜質(zhi)方面的(de)典型應(ying)用，而定(dìng)向凝固(gu)提純 技(ji)術也是(shì)冶金法(fa)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(duō)晶矽技(ji)術，專家(jiā)學者做(zuò)了大量(liàng)研究工(gong)作，尤其(qí)，近幾年(nian)國内高(gao)校昆明(ming)理工大(dà)學、大連(lián)理工大(dà)學、太原(yuán)理工大(dà)學等在(zai)定向凝(níng)固技術(shù)制備多(duo)晶矽方(fang)面做了(le)大量實(shí)驗，得出(chū)很多有(you)用結論(lun)。

    Morita等人提(ti)出，冶金(jin)級矽中(zhōng)金屬雜(zá)質經過(guo)2次定向(xiàng)凝固提(tí)純， 完全(quán)可以達(da)到太陽(yáng)能級多(duo)晶矽要(yào)求[30]。Rannveig Kvande 等通(tōng)過慢冷(leng)和快冷(lěng)快速定(ding)向凝固(gù)對比實(shí)驗， 測量(liàng)出碳的(de)含量在(zài)2個試塊(kuai)中的含(hán)量分布(bù)基本一(yi)樣，慢冷(lěng)的氧含(han)量比快(kuai)冷高。Pires等(děng)利用電(dian)子束熔(rong)煉法， 獲(huo)得了5N的(de)太陽能(néng)級多晶(jīng)矽，得出(chū)了矽錠(dìng)下部和(hé)邊緣雜(zá)質的含(han)量較低(dī)，上部和(hé)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(ye)矽，結果(guo)表明，大(dà)部分的(de)金屬雜(zá)質含量(liàng)還是很(hěn)高，雖然(rán)部分金(jin)屬雜質(zhì)去除效(xiào)果理想(xiang)，但還是(shi)達不到(dao)太陽能(neng)級多晶(jing)矽的要(yào)求。

    昆明(ming)理工大(dà)學的戴(dài)永年教(jiāo)授等人(rén)利用定(ding)向凝固(gù)技術去(qu)除工業(yè)矽中的(de)雜質鋁(lǚ)，結果表(biao)明，定向(xiang)凝固提(tí)純法除(chú)鋁的去(qu)除率可(ke)達98.6%，這說(shuō)明定向(xiang)凝固提(ti)純法去(qù)除鋁是(shi)可行的(de)，但不能(néng)去除晶(jīng)界處富(fu)集的鋁(lǚ)雜質。吳(wu)亞萍等(deng)對真空(kōng)感應熔(róng)煉和定(ding)向凝固(gu)研究， 結(jié)果表明(ming)定向凝(ning)固提純(chún) 技術可(ke)以去除(chú)工業矽(xī)中平衡(héng)系數小(xiao)于1 的金(jīn)屬雜質(zhi)，但對不(bú)同雜質(zhì)去除的(de)程度不(bú)同。Liu等通(tōng)過研究(jiu)鐵随時(shi)間和溫(wen)度變化(hua)的分布(bu)情況， 得(dé)出多晶(jing)矽鑄錠(dìng)中的碳(tàn)濃度以(yi)及碳化(huà)矽沉澱(diàn)相的分(fen)布。