本文总览:
- 1、浅谈我国矿物晶体市场发展
- 2、什么是多晶电池片
浅谈我国矿物晶体市场发展
A brief discussion about the development of the domestic market of the mineral crystal
国外矿晶收藏家关注中国矿晶市场
20世纪80年代中期,西方国家地质旅游专家,先后来北京、长沙、南京等地的博物馆,出高价购买矿物晶体标本和化石标本,当作纪念品带回国。美国的矿物专家道格拉斯、中国台湾的陈春雄、香港的罗希成等人,还花钱请人在国内高价收购晶体标本,出口到国际市场,这引起我国一些地质工作者的重视。中国地质博物馆、湖南省地质工艺美术公司、江西省地质研究所、广西桂林工学院、南京古生物研究所等单位,先后都派专人负责收集采购晶体标本,以便更好地交流与经营。他们与矿山的地质工作者一道,培养了一批会开采又懂标本的矿工,采集了各种各样的矿物晶体标本。而这些矿物晶体标本在以前多是被认为是废石扔掉或碾碎了,如今可以带来经济效益,于是越来越多的地质工作者、矿工、和商人加入这个队伍,由此培育和发展了我国矿物晶体市场。
市场发展的现状分析
我国市场发展有两大类型:市场主导型和资源主导型。前者如长沙、桂林、柳州、东海、广州等;后者如郴州、大冶、文山、赣州、绵阳、阿勒泰等地。
1996年上半年,借助近10年的实践经验与积累,在湖南省地矿局和工商局共同主持下,全国首家专业市场——“湖南省矿物宝石市场”在长沙挂牌成立。市场成立后,做了大量的标本加工、改良、宣传和陈列等基础工作,形成系列的经营操作规范,许多国内外标本商人纷纷前来长沙采购交易。长沙到目前为止,一直是全国的晶体标本精品交易中心。该市场先后有近60家经营单位出国访问参展,向国际市场推出大量的中国矿物精品,如辉锑矿、雄黄、辰砂、萤石、石榴石、双晶方解石等。中国矿物晶体渐为人知,逐步成为国际收藏界与展览会的追逐热点。
借助桂林瓦窑国际旅游商品批发市场的发展,许多早期从事标本经营的矿工,如湖南平江的和耒阳的矿工,纷纷结伴来桂林瓦窑开店,向国际游客销售自己矿山的标本。广西桂林工学院(原桂林地院)在美国留学的众多弟子,一方面大力开拓美国市场,一方面也大力推荐桂林瓦窑批发市场。到20世纪90年代末,桂林瓦窑市场利用场地多、租金便宜的优势,逐步形成集高中低档标本于一体,产供销一条龙服务的标本市场。特别是自2004年瓦窑市场改造以来,又开辟旧电厂经营区,吸引大量的湖南、福建、广东、广西等省(区)商人前来开店,带来了许多新品种让大家选购,进一步扩大了影响。目前的桂林市场,无论是从业人数,还是交易额及辐射力等各方面来说,都居全国专业市场的前列。
江苏省东海市利用水晶之乡优势,将水晶产品产供销各个环节渐渐联系在一起,长期以来大量供销人员到全国各地收购和销售,甚至远赴巴西、马达加斯加、乌拉圭等国,收购进口标本及加工料,借助水晶标本销售,近几年也带动了矿物标本市场的发展。
其他市场主导型的,如广州长寿街及荔湾市场、柳州奇石城等,在当地和全国都有一定的影响。
湖南的郴州、湖北的大冶、云南的文山、山东临朐、新疆的阿勒泰等地,由于周边拥有大量的资源,矿山工作者自发创立二级市场,成为资源主导型的代表。
郴州市拥有世界著名的瑶岗仙钨矿、香花岭锡矿、柿竹园多金属矿、东山钨矿等几个大型矿山,其出产的黑钨、萤石、白钨、方解石等矿物晶体世界著名。1997年起部分人开始在该市开店,由于资源丰富,社会各界的晶体爱好者众多,兴建了许多私人博物馆。标本商人大多来自矿山,对晶体开采有丰富的经验,常到各地承包开采晶洞。郴州地区巳成为我国矿物晶体最大的出产地。
大冶市地处长江中游铜矿富积带,铜碌山铜矿遗址博物馆说明,该矿有三千多年的开采史,是我国青铜文化发源地。大冶自1998年开始有人专职经营标本,主要以本地产的为主,并利用铜矿冶炼基地的条件,逐步控制了全国的蓝铜矿和孔雀石标本资源,如江西九江和安徽池州的铜矿类标本,大多从大冶市场销售。冯家山硅灰石矿出产的湖北矿(Hubeirite)于1999年被加拿大国际矿物鉴定机构确定为新矿物,该矿山出产的红硅钙锰矿及日本双晶水晶,从2000年起引起国际收购热潮,吸引了国际收藏家的眼球。大冶人大胆炒作安徽庐江自然银和四川凉山绿帘石标本,当时在国内外产生一定影响。
云南省文山州麻栗坡的祖母禄及马关的异极矿,自20世纪90年代中期推广到美国市场,在国际上引起轰动和广泛关注。很多收藏家前往云南采购,文山成为西南矿标交易中心。本地产的多色文石、锡石、辉锑也都为国际市场欢迎。文山还成为越南、缅甸与老挝标本进口中心,当地人将许多国外的黄玉、碧玺、水晶等贩运到文山,再销往国内。
新疆的喀什和阿勒泰地处中巴、中阿和中俄边境,阿尔泰山的矿藏丰富,巴阿等国的标本经喀什流入国内。阿勒泰市主要转运富蕴、福海等地的电气石、石榴石、海蓝宝、绿柱石等,可可托海的铌钽铁矿是当地的代表矿。由于地处边境,交通不便,大量的物产有待开发,市场发展前景广阔。
市场存在的问题与对策
我国矿物市场建设起步晚,布局散,存在的问题多;但起点高,发展快,发展潜力大。
1.我国总体上对晶体标本价值认识不够,宣传推广不力,导致资源破坏和流失严重
矿物晶体形成的地质条件苛刻,压力温度与浓度必须配合默契,且生长时间漫长,有的上亿年(如钻石)。如果不是近200年来,西方国家发明了炸药和采掘机械,我们是无缘看到完整的漂亮精美的矿物晶体的。我们必须认识到,矿物晶体一般只生长在矿山地表-50米到-2000m薄薄的区间内,超过此区段,发现完整漂亮的矿物晶体就很艰难。日本在20世纪五六十年代还有大量矿物晶体出产,近20年几乎绝迹,很难发现新的好标本。我国近30年正是发展高峰期,也是滥采滥挖的“矿难期”;特别是私人承包开采,对资源过度开发,对地球留下的宝贵的矿物晶体资源形成巨大的破坏。我们将无法弥补自身现在所犯的过失,我国30年后也可能出现没有矿物晶体可采悲剧,我们的子孙后代又将无缘看到漂亮精美的矿物晶体,这绝非危言耸听。笔者希望矿管和开采部门能提高认识,不光只注重矿产的“品位”,还应注重天然艺术品的“品味”,珍视矿物晶体;认真研究采掘技术,多利用膨胀剂和大功率的切割机,培养专业的晶体采掘队伍,在开采过程中,先将标本取出并注重保护完整性,然后再采矿。
2.市场的商家对标本加工技术研究不够,使晶体天然的价值遭到破坏
首先是用酸过多过浓,破坏了有机的有趣的有用的组合,退酸不够还致使色彩变异。其次是大量的机械切割使标本看上去不自然,应用好的挤压设备来修理标本及其围岩。此外应坚决杜绝人工粘嫁现象。贵州的辰砂和四川的白钨矿就因为作假过多,遭国际收藏家的打压和抵制,其售价受较大的影响。有的人为使晶体的色彩变亮和丰富,大量使用钴-60辐照,引起收藏家对放射性的担忧。西方国家收藏家对标本加工技术研究十分重视,值得认真学习和借鉴。
3.同行交流平台缺失,市场交易机制有待完善
由于没有全国大型展览会,标本商许多销售是在国外,而不是在国内完成,我国的展会经济有待大力发展。我国还没有像美国的《The Miineralogi-cal Record》和德国的《Lapis》之类的高水平的专业理论杂志,也没有像美国的《Sot,hebys》之类的专业性商业书刊,同行交流心得缺乏阵地,对社会大众鉴赏水平的提高缺乏指导。地质院校也应该开设晶体标本研究专业课程,为市场发展提供高素质专业人才。市场交易时价格缺乏参考和指导,显得混乱。市场的发展,客观上需要设立和完善科学的矿山评估体系,和晶体标本评价体系。用现代科学的眼光看,四川平武雪宝顶钨矿标本总价值应超过几十亿,大大超过开矿提炼钨锭的价值。在广西阳朔倒坪铅锌矿,开采磷氯铅矿标本的价值,应超过开采铅锌矿的价值几十上百倍。这充分说明在交流交易中体现价值,我们的价值观应尽快与国际同步,充分实施保护性开采的有力措施。
我国市场发展的前景展望
第二次世界大战以后,欧美等国的矿物晶体标本的产供销,与宝石和化石一道,构成了一个行业,得到了很大的发展。在美国的图森和丹佛,以及德国慕尼黑,都可看到这一行业发展的景象。在巴西、马达加斯加、斯里兰卡、摩洛哥等国,矿标行业甚至成为当地的支柱产业之一。
根据经济发展的趋势预测,我国将成为世界经济中心之一。经济的大发展,必然带动消费品的大需求。矿物晶体标本,以其造型的独特性,生长的天然性,资源的不可再生性,以及漂亮的颜色,精美的造型,丰富的科学内涵,一定会成为社会大众的心爱之物,成为收藏家的新宠儿。我们应根据经济的布局,规划在北京、上海、广州等地建立国际性的矿物、宝石和化石交易中心或主办大型展会,利用2008年北京奥运会和2010年上海世博会,引入国际市场的经验和资源,大力培养和发展我们的国内专业市场。
与此同时,认真规划好长沙、桂林、柳州、临朐、西安、成都等二级市场。德国每年都有几十个展会,说明市场容量大。照例我国应该建设几十个中小市场,作为广大的爱好者与供应商的交流基地。
我国的地质构造十分复杂,中西部是世界上少有的多山多矿地带,也是多品种矿物晶体生长带,我们应十分珍惜这份宝贵的自然遗产,一方面是有序开采,满足市场的需要,另一方面是对晶洞予以保护,开发科普和地质旅游考察观光市场。如果我们认真去开拓和发展市场,笔者以为在20年后,中国一定会成为世界上最大的矿物宝石供应和销售市场。让我们共同关心矿物标本事业,为我国矿物标本事业的发展与兴旺献计献策。
紫萤石
什么是多晶电池片
多晶硅薄膜太阳能电池
通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350~450μm的高质量硅片上制成的,这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。因此实际消耗的硅材料更多。为了节省材料,人们从70年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜,但由于生长的硅膜晶粒大小,未能制成有价值的太阳能电池。为了获得大尺寸晶粒的薄膜,人们一直没有停止过研究,并提出了很多方法。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法,包括低压化学气相沉积(LPCVD)和等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺。此外,液相外延法(LPPE)和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。化学气相沉积主要是以SiH2Cl2、SiHCl3、Sicl4或SiH4,为反应气体,在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上,衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。
但研究发现,在非硅衬底上很难形成较大的晶粒,并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用LPCVD在衬底上沉炽一层较薄的非晶硅层,再将这层非晶硅层退火,得到较大的晶粒,然后再在这层籽晶上沉积厚的多晶硅薄膜,因此,再结晶技术无疑是很重要的一个环节,目前采用的技术主要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外,另外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池的技术,这样制得的太阳能电池转换效率明显提高。德国费莱堡太阳能研究所采用区馆再结晶技术在FZSi衬底上制得的多晶硅电池转换效率为19%,日本三菱公司用该法制备电池,效率达16.42%。液相外延(LPE)法的原理是通过将硅熔融在母体里,降低温度析出硅膜。美国Astropower公司采用LPE制备的电池效率达12.2%。
中国光电发展技术中心的陈哲良采用液相外延法在冶金级硅片上生长出硅晶粒,并设计了一种类似于晶体硅薄膜太阳能电池的新型太阳能电池,称之为“硅粒”太阳能电池,但有关性能方面的报道还未见到。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅远较单晶硅少,又无效率衰退问题,并且有可能在廉价衬底材料上制备,其成本远低于单晶硅电池,而效率高于非晶硅薄膜电池,因此,多晶硅薄膜电池不久将会在太阳能电地市场上占据主导地位。
参考