冶金法制备太阳能级多晶硅的方法获得了广泛的研究，它是由多种提纯工艺优化集合而成。本论文以冶金法为背景，研究了合金精炼提纯工艺在生长提纯多晶硅时存在的关键技术问题。合金精炼过程中初晶的结晶凝固过程对杂质的分凝行为有重要的影响，同时也决定合金精炼方法的实际应用可行性。本文通过在Al-Si合金精炼工艺的基础上引入稳恒电流，利用电流带来的电迁移、焦耳热等多种效应对硅原子的作用，改变初晶的析出行为，加强杂质的分凝过程。本文主要探讨了电流焦耳热效应的影响，以及稳恒电流在熔体中引入的对流机制对初晶硅生长的影响，得出的主要结论如下：　　（1）由于石墨电极与合金存在电阻率差异，导致稳恒电流在两种材料中产生的热量不同，从而使合金熔体中存在一个两端温度高、中间温度低的温度梯度；该温度梯度导致初晶硅在合金中间位置发生明显聚集现象，析出区域由38mm，缩短至14mm；在合金两端添加硅源，有效降低了两种材料中的温度差，初晶硅聚集现象消失。　　（2）通过酸洗计算硅源损耗量发现，稳恒电流引起了合金温度升高，且该温度变化与电流密度有关，与合金成分无关；当电流密度为5.0×105 A/m2时，合金升高温度约为90°C；当电流密度为1.0×106 A/m2时，合金升高的温度约为160°C；电流引入的焦耳热效应延缓了炉体的正常降温过程，电流密度由0增加到1.5×106 A/m2时，炉体降温速率由0.0373K/s降低到0.0023K/s。　　（3）电流密度的增大，改变了初晶硅的析出形貌，促进了粗大的片状初晶硅的形成，电流密度由0增加到1.5×106 A/m2时，初晶硅平均枝晶宽度由150μm增加到600μm；焦耳热效应使初晶硅尖角减少，初晶硅边缘趋于圆滑；稳恒电流降低了固液界面前沿的过冷度，促使初晶硅晶核的形成，导致在局部区域出现了大量细小的初晶硅；　　（4）稳恒电流产生对流机制的原因，一方面是由于硅原子迁移导致的溶质浓度不均，另一方面是由于固液两相上的温度差异引起局部对流；前者使析出生长的初晶硅呈“波浪”式存在于熔体中，并使正极处的硅源大量熔解；后者导致局部区域的初晶硅出现圆弧状的固液界面。　　（5）对比稳恒电流对合金精炼过程获得的初晶硅中B杂质的去除效果发现，稳恒电流作用可促进B杂质的去除，其含量由不通电时的107.87ppmw降低到23.86ppmw。同时，电流处理对 Fe杂质的分凝也起到了一定的促进作用；该促进作用在低电流作用下较为明显，超过一定值后不利于Fe杂质的分凝。