پولی کرسٹلائن سلیکون کیا ہے

پولی کرسٹلائن سلیکون، جسے اکثر پولی-سی یا پولی سلیکون کہا جاتا ہے، عنصری سلیکون ہے جو کئی کرسٹل دانوں پر مشتمل ہوتا ہے جو دانے کی سرحدوں کے ساتھ جڑے ہوتے ہیں۔

سلیکون خود ایک کیمیائی عنصر ہے، جس کا علامتی نشان Si ہے۔ ایک واحد کرسٹل میں، اس کے ایٹم ایک مسلسل ڈائمنڈ-کیوبک جال بناتے ہیں۔ پولی کرسٹلائن مواد میں، کئی جال مختلف زاویوں پر ایک ساتھ بڑھتے ہیں۔ یہ سرحدیں معروف موزیک اثر پیدا کرتی ہیں: ایسے رخ جو ٹکڑے کو جھکانے پر الگ الگ چمکتے اور مدھم ہوتے ہیں۔

یہ فرق اہم ہے کیونکہ پولی کرسٹلائن سلیکون ایک مصنوعی مواد ہے جس کی جیولوجیکل تاریخ ہوتی ہے۔ سلیکون قدرتی سلیکا میں شروع ہوتا ہے، عام طور پر اعلیٰ خالصیت والا کوارٹز یا کوارٹز سے حاصل شدہ خام مال۔ صنعت سلیکون کو آکسیجن سے الگ کرتی ہے، اسے صاف کرتی ہے، اور پھر کنٹرول شدہ حالات میں دوبارہ کرسٹلائز ہونے دیتی ہے۔

خام مال کی جیولوجی: جہاں سے سلیکون شروع ہوتا ہے

سلیکون زمین کی پرت میں وافر مقدار میں پایا جاتا ہے، لیکن فطرت عام طور پر اسے آکسیجن کے ساتھ سلیکا اور سلیکیٹ معدنیات میں باندھ دیتی ہے۔ صنعتی سلیکون کی پیداوار اس وقت شروع ہوتی ہے جب سلیکا کے ایسے ذرائع منتخب کیے جائیں جو کیمیائی طور پر اتنے صاف ہوں کہ انہیں کم کیا جا سکے اور بعد میں پاک کیا جا سکے۔

اچھا فیڈ اسٹاک صرف اعلیٰ سلیکا فیصد سے نہیں پرکھا جاتا۔ دانے کا سائز، شمولیات، موسمی تاریخ، معدنی انٹر گروتھ، اور فرنس پروسیسنگ کے دوران ٹریس عناصر کا رویہ بھی حتمی سلیکون دھارے کو متاثر کرتا ہے۔

کوارتز سے پولی کرسٹلائن سلیکون تک

پولی-سلیکون کی تشکیل کیمیائی علیحدگی، صفائی، جمع کاری، اور کرسٹلائزیشن کا سلسلہ ہے۔

دانوں کے موزیک کی تشکیل کیسے ہوتی ہے

پولی کرسٹلائن سلیکون کی خوبصورتی کرسٹل گرافی سے آتی ہے جو نظر آتی ہے۔ جب سلیکون ٹھنڈا ہوتا ہے، تو کئی کرسٹل نیوکلئی بڑھنے لگتے ہیں۔ ہر دانہ اندرونی طور پر منظم ہوتا ہے، لیکن اس کا ایٹمی جال پڑوسی دانوں کے مقابلے میں گھمایا ہوا ہوتا ہے۔ جہاں وہ ملتے ہیں، وہاں دانے کی حد بنتی ہے۔

• کالم نما دانے: شدید درجہ حرارت کے فرق دانوں کو لمبے، سمت دار شکلوں میں بڑھنے کی ترغیب دے سکتے ہیں۔
• مساوی الاضلاع دانے: زیادہ یکساں ٹھنڈک سے زیادہ بلاکی دانے بن سکتے ہیں جن میں کم سمت دار لمبائی ہوتی ہے۔
• حد بندی کا تضاد: پڑوسی دانے روشنی کو مختلف انداز میں منعکس کرتے ہیں کیونکہ ان کے کرسٹل طیارے مختلف سمتوں کی طرف ہوتے ہیں۔
• نجاست کی علیحدگی: کچھ نشان زدہ عناصر ٹھوس ہونے کے دوران آخری منجمد ہونے والے علاقوں کی طرف مرتکز ہوتے ہیں۔
• ڈسلوکیشنز اور جڑواں: نشوونما کی خامیاں دھاریوں، چمکدار لائنوں، اور کارکردگی سے متعلق نقص پیدا کرتی ہیں۔
• کندہ کاری کی بناوٹ: کیمیائی علاج مثلثی گڑھے، تراسیس، یا ہرم نما سطحیں ظاہر کر سکتا ہے جو سلیکون کے کرسٹل طیاروں سے متعلق ہیں۔

تکنیکی شکلیں اور بصری اقسام

پولی کرسٹلائن سلیکون کے جغرافیائی اقسام نہیں ہوتے جیسے کوارٹز کے امیتھسٹ یا سٹرین۔ اس کی پہچانی جانے والی شکلیں عمل کے راستے، پاکیزگی کی سطح، جمع کرنے کے انداز، اور شکل سازی سے آتی ہیں۔

قدرتی حیثیت اور مشابہت رکھنے والے

عنصری سلیکون عام قدرتی معدنی نمونہ نہیں ہے۔ مقامی سلیکون صرف غیر معمولی حالات میں رپورٹ ہوا ہے، اور یہ تجارتی پولی کرسٹلائن سلیکون کا معمول کا ماخذ نہیں ہے۔ صنعت کے باہر پایا جانے والا زیادہ تر پولی-سلیکون سلیکا فیڈ اسٹاک سے تیار کیا جاتا ہے، پھر توڑا، کاٹا، ایچ کیا جاتا ہے، یا پیداواری مواد کے طور پر محفوظ کیا جاتا ہے۔

توانائی، سپلائی، اور مواد کی بازیابی

پولی کرسٹلائن سلیکون سولر مینوفیکچرنگ اور سیمی کنڈکٹر سپلائی کے لیے مرکزی حیثیت رکھتا ہے، لیکن اس کی پیداوار توانائی کی زیادہ کھپت کر سکتی ہے۔ ماحولیاتی پروفائل فیڈ اسٹاک کی کان کنی، فرنس کی بجلی، صفائی کے راستے، ری ایکٹر کی کارکردگی، فضلہ کی ہینڈلنگ، اور سلائسنگ کے دوران ضائع ہونے والے سلیکون کی بازیابی پر منحصر ہے۔

ہینڈلنگ اور دیکھ بھال

مکمل شدہ پولی کرسٹلائن سلیکون کے ٹکڑے عام طور پر عام اندرونی حالات میں مستحکم ہوتے ہیں، لیکن ان کے کنارے اور سطحوں کا احترام ضروری ہے۔ سلیکون سخت اور نازک ہے؛ ٹوٹے ہوئے ٹکڑے چٹان کی طرح تیز ہو سکتے ہیں۔