鍺有很好的紅外透過性,利用鍺單晶加工而成的鍺透鏡等紅外光學部件廣泛用于各類紅外光學系統中,包括紅外鍺鏡頭、熱成像儀與夜視儀、光探測器、紅外探測器、激光與紅外雷達等。
鍺單晶是一種不含大角晶界或孿晶的鍺晶體,呈金剛石型晶體結構,是重要的半導體材料。鍺單晶在電子、光學、熱學和核工業等領域都有廣泛應用,尤其是其作為第一代晶體管材料,在半導體器件領域發揮著重要作用。
鍺單晶的應用還擴展到航空航天測控、核物理探測、紅外光學、太陽能電池等領域。其半導體材料特性如電子遷移率、空穴遷移率均顯著高于硅,這使得它在這些高精尖科技領域具有廣泛的應用價值。
鍺單晶行業產業鏈全景
在上游環節,主要包括鍺礦的開采和提煉。鍺原料的供應主要來源于鍺礦的開采,以及從鉛鋅冶煉副產品中回收的鍺。這些原料經過富集和提煉后,為中游環節提供所需的鍺原料。全球已探明的鍺資源主要分布在美國、中國、俄羅斯等國家,其中中國的鍺儲量占比較大,能夠滿足國內需求并出口至海外市場。
中游環節主要是鍺單晶的深加工過程。包括將鍺原料轉化為高純度的鍺單晶,以及進一步的切割、研磨、拋光等工藝。這個過程需要精密的設備和技術,以確保鍺單晶的質量和性能達到下游應用的要求。目前,世界上從事鍺單晶生產的廠家主要有云南鍺業、南京鍺廠、北京有色、北方紅外、北京國晶輝紅外光學科技有限公司等。
在下游環節,鍺單晶的應用十分廣泛。主要的應用領域包括紅外光學、光纖通信、太陽能電池、聚合催化劑及醫藥等高新技術領域。在紅外光學領域,鍺單晶被用作紅外窗口、透鏡和探測器等關鍵部件;在光纖通信領域,鍺單晶用于制造光纖級四氯化鍺等產品;在太陽能電池領域,鍺單晶的應用則主要體現在提高光電轉換效率方面。
根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國鍺單晶行業發展分析與投資前景預測報告》顯示:
鍺主要分布在美國、中國、俄羅斯這三個國家。其中,美國鍺資源量占全球比例最高,占比約為44%,中國鍺資源儲量占比約為42%,俄羅斯占10%,這基本上已經覆蓋了全球大部分的鍺資源儲量。
2022年,中國鍺產量占全球產量60%,俄羅斯和美國分別占12%和10%。我國作為重要的鍺生產國,鍺的進出口政策牽動著全球鍺產業鏈上下游的心。2023年1-11月,中國出口鍛軋的鍺及其制品37.85噸,較去年同期的32.65噸增長15.9%,達到去年全年出口量42.67噸的88.7%。
從市場需求的角度來看,鍺單晶作為重要的半導體材料,在電子、光學、熱學和核工業等領域都有廣泛應用。特別是在紅外光學和太陽能電池領域,鍺單晶的需求呈現出持續增長的趨勢。
馳宏鋅鍺是中國最早從氧化鉛鋅礦中提取鍺用于國防尖端工業建設企業之一。公司手握大量高品質的鍺資源,經過勘探,已確認的鉛鋅伴生鍺金屬儲量超過600噸,占據了全國總儲量的約17%。馳宏鋅鍺不僅資源豐富,更在鍺的深加工領域擁有領先的生產線。目前,公司已建立起高純四氯化鍺、高純二氧化鍺、鍺單晶、鍺毛坯片,以及全套紅外設備等一流的生產線,具備年產鍺金屬60噸的強大生產能力。
根據馳宏鋅鍺的年報數據,2021年公司成功生產出含鍺(主要為鍺單晶)產品57.48噸,這一產量占據了全球鍺金屬產量的約25%。隨著生產工藝的不斷改進和優化,鍺單晶的純度、晶體結構和性能得到了顯著提升,從而滿足了更高層次的應用需求。同時,新型鍺單晶材料的研發和應用也為行業的發展注入了新的活力。
在激烈的市場競爭中,企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。報告準確把握行業未被滿足的市場需求和趨勢,有效規避行業投資風險,更有效率地鞏固或者拓展相應的戰略性目標市場,牢牢把握行業競爭的主動權。
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