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稀土价格暴涨加速推动LED照明市场发展

  随着主要供应商中国紧缩出口政策,稀土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执行总监DudleyKingsnorth在某媒体报导中的说法,由于目前稀土产量仅能满足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。”全球荧光粉知名供应商之一Intematix的营运总监MikePugh对记者表示,“举例来说,铕(europium)的价格在今年6月, 北京赛车: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的稀土矿藏的策略,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的产品所需的研磨浆的重要成分。芯片制造商正试图以硅酸盐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、白光LED等产品供应荧光粉的制造商们。

  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粉的替代品。“藉由在中国生产铝酸盐与石榴石荧光粉,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粉的生产,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)荧光粉,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粉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粉,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粉的三倍以上,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所需用到的荧光粉量少得多,而且可以通过将绿色的硅酸盐荧光粉与红色、黄色的氮化物荧光粉混合灌入蓝光LED中,以产出白光,这样只需用到很少量的稀土。其中氮化物荧光粉又特别耐用,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。