采用冶金制备的方法直接由金属硅制取太阳能级多晶硅，采用硅液水平移动，外部热场按空间分布不随时间变化的定向凝固工艺，突破传统工艺的限制，实现太阳级多晶硅的提纯工艺技术，明显提高生产效率和产品的纯度水平。先后承担校企合作重大项目“太阳能级多晶硅1661产业化关键技术研究与应用攻关”， 科技部项目“物理冶金法生产太阳级多晶硅的关键技术开发与产业化项目”等项目的资助，“多晶硅连续凝固铸锭产业化工艺与设备”分别获得2009年厦门市科技进步奖一等奖、2010年福建省科技进步三等奖等。

以冶金法提纯6N太阳能级多晶硅为目的，研发一种可以单锭达到450kg的新型真空提纯定向凝固炉，重点解决了设备结构方案、热场结构、升降机构等。突破了真空条件下搅拌除磷、定向凝固工艺、缩短单锭生产周期等难题，实现大容量真空提纯定向凝固设备产业化应用。研究工作获得福建省产学研重大项目“450kg多晶硅真空提纯定向凝固设备与工艺技术开发项目”（项目编号：2012H61010060，2012~2014，经费40万）的资助。依托本研究的专利“一种连续生产多晶硅锭的定向凝固方法及其装置”（专利号：200710008984.8）获得福建省专利三等奖，如图4-5所示。