冶(yě)金法制備多晶(jīng)矽就是定向凝(níng)固提純技術在(zài)去除金屬雜質(zhì)方面的典型應(ying)用，而定向凝固(gu)提純 技術也是(shi)冶金法提純矽(xi)材料的關鍵工(gōng)藝。關于定向凝(ning)固技術制備多(duō)晶矽技術，專家(jiā)學者做了大量(liàng)研究工作，尤其(qí)，近幾年國内高(gao)校昆明理工大(da)學、大連理工大(dà)學、太原理工大(dà)學等在定向凝(níng)固技術制備多(duo)晶矽方面做了(le)大量實驗，得出(chu)很多有用結論(lùn)。

    Morita等人提出，冶金(jin)級矽中金屬雜(zá)質經過2次定向(xiang)凝固提純， 完全(quan)可以達到太陽(yang)能級多晶矽要(yao)求[30]。Rannveig Kvande 等通過慢冷(lěng)和快冷快速定(ding)向凝固對比實(shi)驗， 測量出碳的(de)含量在2個試塊(kuài)中的含量分布(bu)基本一樣，慢冷(lěng)的氧含量比快(kuai)冷高。Pires等利用電(diàn)子束熔煉法， 獲(huo)得了5N的太陽能(neng)級多晶矽，得出(chū)了矽錠下部和(he)邊緣雜質的含(hán)量較低，上部和(hé)中間雜質含量(liang)較高的結論。Chandra P Khattak 等(deng)利用真空氧化(huà)和定向凝固2步(bù)工藝提純工業(ye)矽，結果表明，大(da)部分的金屬雜(zá)質含量還是很(hen)高，雖然部分金(jīn)屬雜質去除效(xiao)果理想，但還是(shì)達不到太陽能(neng)級多晶矽的要(yào)求。

    昆明理工大(dà)學的戴永年教(jiao)授等人利用定(ding)向凝固技術去(qù)除工業矽中的(de)雜質鋁，結果表(biǎo)明，定向凝固提(tí)純法除鋁的去(qu)除率可達98.6%，這說(shuo)明定向凝固提(ti)純法去除鋁是(shì)可行的，但不能(néng)去除晶界處富(fu)集的鋁雜質。吳(wú)亞萍等對真空(kōng)感應熔煉和定(ding)向凝固研究， 結(jie)果表明定向凝(ning)固提純 技術可(ke)以去除工業矽(xi)中平衡系數小(xiǎo)于1 的金屬雜質(zhi)，但對不同雜質(zhi)去除的程度不(bu)同。Liu等通過研究(jiū)鐵随時間和溫(wēn)度變化的分布(bù)情況， 得出多晶(jing)矽鑄錠中的碳(tàn)濃度以及碳化(hua)矽沉澱相的分(fèn)布。