铟的用途(战略金属“铟”的产业链及应用领域)

35小吃技术网 推荐阅读 2022年12月17日18时39分34秒 417 0

铟的用途(战略金属中“铟”的产业链和应用领域)

铟下游产业链分析

铟是一种银白色金属,容易熔化分散,在地壳中的储量只有黄金的1/6。它具有质地柔软、延展性好、光投射性强、导电等特点。主要与其他有色金属形成化合物半导体、光电材料、特种合金、新型功能材料、有机金属化合物等系列。由于其良好的延展性和导电性,铟被广泛应用于电子、电信、光电子、通信等领域。是制造液晶显示产品、新一代铜铟硒高效太阳能电池等产品的重要原料。

铟下游需求比率:

在铟产业链中,首先是最上游的粗铟厂收购含铟矿物或废料,加工成高铟含量(约98%以上)的粗铟;然后由精铟加工厂对粗铟进行加工精炼,去除杂质,制得含量大于99.995%的精铟;最后被下游应用厂商用于许多高科技领域,如平板显示涂层、信息材料、高温超导材料、集成电路专用焊料、高性能合金、国防、医药、高纯试剂等。,附加值高的,比如液晶电视,太阳能电池,航空空轴承,发动机轴承。

ITO靶材是铟金属中间产业链中最大的一环。

氧化铟(ITO)是各种平板显示器不可或缺的关键材料。目前,铟消费量的80%用于生产ITO靶材、液晶显示器和平板屏幕。在传统液晶和平板屏幕中,ITO靶材是液晶产业链的重要一环,是基础支撑材料。近年来,随着平板显示产业的蓬勃发展,ITO靶材的需求量也大大增加。

ITO是一种N型半导体材料,包括ITO粉体、靶材、导电浆料和ITO透明导电膜。其主要应用包括:平板显示(FPD)行业,如液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管显示器(TFT-LCD)、电致发光显示器(el)、场发射显示器(FED)、电致发光平板显示器(OELD)、等离子显示器(PDP)等。光伏产业,如薄膜太阳能电池;功能玻璃,如红外反射玻璃、防紫外线玻璃,如幕墙玻璃、飞机和汽车上的防雾挡风玻璃、面罩和玻璃盘等。

世界上ITO靶材的主要国家和生产商:

目前,日本、美国、德国和韩国已经掌握了全球ITO靶材的核心制备技术,尤其是日本在高端ITO靶材的研发和生产方面处于领先地位,引领了整个行业的发展。

随着Android、苹果IOS和Windows平板电脑的快速普及,以及智能手机市场的快速增长,触摸面板对铟的需求有望进一步增加。

铟的用途(战略金属“铟”的产业链及应用领域)-第1张图片

随着平板电脑和智能手机终端的快速增长,不同尺寸的液晶面板需求旺盛,带动ITO靶材需求迅速扩大。ITO是液晶面板透明电极的核心原料,各种类型和尺寸的液晶显示器都需要ITO导电膜。这将刺激对铟金属的需求,我们相信随着平板电脑、液晶电视、智能手机等出货量的增长。,都将促进ITO目标的消费需求。

铟LED半导体制造领域的应用

铟化合物是指由氧化物以外的两种或两种以上元素组成的半导体,包括合金。其中有III-V族半导体,如锑化铟(InSb)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)等。含铟半导体化合物具有窄带隙、低电阻率、高电子迁移率等一系列其他半导体不具备的显著特性,作为制造铟LED半导体元件的重要基础原料,随着LED产业的快速发展,需求量日益增加。

随着电力供应的日益短缺,世界各国都展开了对新型照明光源的探索。LED作为光源,有三大优势:节能、环保、寿命长。理论上它只能消耗白炽灯10%的能量,比荧光灯节能50%。固态封装,使用寿命是荧光灯的10倍,白炽灯的100倍。LED掀起了照明行业的“二次革命”。美国、日本、韩国、欧洲等国家和地区都制定了自己的“半导体照明计划”,由政府部门强制推广照明节能。

led主要分为单色led和白光led。单色发光二极管主要用作仪器仪表的指示光源。后来,各种光色的发光二极管已广泛应用于交通信号灯和大面积显示屏,产生了良好的经济效益和社会效益。白光LED主要应用于建筑照明、消费类便携照明等领域。

白光LED由GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装而成。GaN芯片发出蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制备的含Ce3+的YAG荧光粉发出峰值为550nm的黄光。蓝色LED基板安装在碗状反射腔内,覆盖一层薄薄的混有YAG的树脂,约200-500nm。LED发出的蓝光一部分被荧光粉吸收,另一部分与荧光粉发出的黄光混合得到白光。现在对于InGaN/YAG白光LED,通过改变YAG荧光粉的化学成分,调整荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各种白光。

据权威信息网预测,LED市场将会爆炸式增长。2011年芯片出货量将比2010年增长40%以上;到2013年,LED芯片的出货量将比2010年翻一番。2011年,高亮度led的出货量将从2010年的不到1000亿片增加到约1350亿片。此外,背光led的数量将从2010年的200亿增加到300亿。因此,2011年led的总出货量将从2010年的1200亿增加到1650亿。

对我国MOCVD设备安装的快速增长起到了积极的作用。从2010年到2012年,中国的投资计划预计将促使160亿美元用于购买MOCVD设备。2010年,中国购买的MOCVD设备占MOCVD设备总出货量的35%。

铟在太阳能光伏发电领域的应用

学术界和工业界普遍认为,太阳能电池的发展已经进入第三代。第一代是单晶硅太阳能电池,第二代是多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代是铜铟镓硒CIGS(CIS掺杂Ga)等化合物薄膜太阳能电池和薄膜Si太阳能电池。

CIGS电池性能稳定,抗辐射能力强,其光电转换效率是各种薄膜太阳能电池中最高的,接近市场主流产品晶体硅太阳能电池的转换效率,但成本是其1/3。由于其优异的性能,在国际上被称为下一代廉价太阳能电池,无论是在地面太阳光发电方面,还是在空之间的微小卫星电源应用方面,都具有广阔的市场前景。

CIGS电池具有成本低、稳定性高的优点,接近多晶硅太阳能电池的效率,产业化瓶颈已被突破。在晶体硅太阳能电池原材料日益短缺、价格不断上涨的背景下,众多企业纷纷投入巨资,CIGS产业呈现出蓬勃发展的态势。目前全球有30多家公司涉足CIGS行业,但真正进入市场的只有德国的Wuerth和Surlfulcell,美国的Global Solar Energy,日本的Honda和Showa Solar Shell。2006年和2007年,世界上CIGS电池组件的产能分别为17.5MW和60.5MW,在世界光伏市场上占据了很小的份额。

CIGS薄膜电池的主要特性:

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