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中国收紧稀土出口有望加速LED照明技术推广

来源:电子工程专辑 时间:2011-08-11 09:52 [编辑:0] 【字体: 】 我来说两句
    随着主要供应商中国紧缩出口政策,稀土(rare earth)材料变得越来越稀有──事实上,中国的稀土出口额已经削减了三分之一。根据澳洲工业矿产公司(Industrial Minerals Co. of Australia.)执行总监Dudley Kingsnorth在某媒体报导中的说法,由于目前稀土产量仅能因应中国以外市场需求的40%,因此价格飙涨。

  “稀土价格涨得不像话。”荧光剂(phosphor)供应商Intematix的营运总监Mike Pugh表示,“举例来说,铕(europium)的价格在今年6月,出现三个星期内涨两倍以上的情形。”目前包括美国、加拿大与澳洲,都在进行开发中国以外稀土矿藏的策略,包括俄罗斯与马来西亚的新矿区;但是,这些新矿源恐怕在三年内都无法有效减轻稀土供应短缺的问题。

  由于囤货与价格飙涨现象猖獗,需要稀土的制造商们若不考虑将生产据点移往中国,就得想办法寻找稀土的替代品。

  稀土是玻璃、半导体晶圆片等各种需要进行机械研磨(mechanical planarization)的产品所需的研磨浆(slurries)的重要成分。芯片制造商正试图以硅酸盐(silicate)等其他矿物来取代稀土,但对于稀土供应短缺问题感受最深的,就是为日光灯(fluorescent bulbs)、白光LED等产品供应荧光剂的制造商们。

  如Intematix目前正采取“双管齐下”策略来因应系土短缺问题,该公司一方面将部分生产移往中国,同时也在美国开发荧光剂的替代品。“藉由在中国生产铝酸盐与石榴石(aluminate and garnet)荧光剂,我们就能在当地购买到稀土材料;”Pugh表示:“在美国,我们则进行氮化物与硅酸盐荧光剂的生产,这类产品只需用到非常少量的稀土。”
  Intematix在中国生产铝酸盐(绿色)与石榴石(黄色)荧光剂,以避开中国稀土出口禁令;但稀土用量少的氮化物(红色)与硅酸盐(橘色、橘黄色)荧光剂则仍在美国生产

  氮化物与硅酸盐荧光剂可在传统日光灯与白光led应用中,替代稀土用量大的铝酸盐与石榴石荧光剂,也能避开稀土短缺问题,但代价却很高;举例来说,氮化物荧光剂价格是传统铝酸盐与石榴石荧光剂的三倍以上,只不过后两者都得大量掺杂稀土材料。“氮化物荧光剂的价格会让人吓一跳;”Pugh表示:“不过一旦你了解用量有多小,它们其实是非常经济实惠。”

  稀土供应短缺问题的一个乐观面,是可望加速固态照明技术的推广;因为与日光灯相较,LED所需用到的荧光剂量少得多,而且可以通过将绿色的硅酸盐荧光剂与红色、黄色的氮化物荧光剂混合灌入蓝光LED中,以产出白光,这样只需用到很少量的稀土。其中氮化物荧光剂又特别耐用,能被放置在接近蓝光LED的半导体介面处,进一步减少产出白光所需材料。

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