镓、锗、铟、碲、镉物性、来源及用途

稀散金属指的是镉、镓、锗、铟、铼、硒、碲、铊8种金属。

这些元素之所以被称为稀散金属，主要有以下几个原因：

1、物理及化学性质相似：这些元素之间的物理和化学性质较为接近，因此被归为一组。

2、存在形式：它们常以类质同相形式存在于有关的矿物当中，难以形成独立的具有单独开采价值的稀散金属矿床。

3、地壳中含量较低：这些元素在地壳中的平均含量较低，大多没有独立矿床，往往伴生在铝矿、铅锌矿、铜矿中，主要在主金属选冶中加以综合回收、利用 。

二. 镓：第三代半导体材料

镓（Gallium，元素符号Ga）作为一种化学元素，其在第三代半导体材料中的地位非常重要。主要以化合物的形式被用于生产半导体、磁材、MO 源、荧光粉及光伏材料等，并最终广泛应用于无线通信、化学工业、医疗设备、太阳能电池和航空航天等众多领域。

镓金属主要与铝土矿、铅锌矿伴生，氧化铝生产企业通常以副产品形式生产粗镓。粗镓经进一步提纯后，形成工业镓和 6N 以上的高纯镓。工业镓可直接应用于磁材生产及合金制备等领域，高纯镓系化合物半导体砷化镓、氮化镓衬底的主要原材料；高纯镓及工业镓（4N5-5N）通过氧化反应形成的氧化镓可以用于生产半导体衬底、IGZO 靶材及荧光粉等。

镓具有低熔点、高沸点、超导性、延展性和热膨胀特性，其在半导体、光伏、通信、光电子、军工航天等诸多领域有所应用。

我国垄断全球低纯镓供应，占比98.4%；目前我国已将镓列为战略储备金属，并对镓相关物项实施出口管制。

三. 锗：光纤、光伏材料

锗（Ge）在光纤和光伏材料领域具有广泛的应用，以下是具体的介绍：在光纤通信领域，锗是光纤预制棒的重要原材料之一；在光伏材料领域，锗是一种重要的太阳能电池材料。总的来说，锗在光纤和光伏材料领域的应用展现了其独特的优势和潜力。随着科技的进步和市场需求的增长，锗在这些领域的应用将会越来越广泛。

锗是一种灰白色类金属，有光泽、质硬，有非金属性质，主要存在于硅酸盐矿、硫化物矿及煤矿中。

全球锗资源储量稀缺，美国占比45%，我国占比41%；我国是全球最大的锗产出国，占比67.9%。锗主要应用于半导体、航空航天、光纤、光学、光伏等领域。

四. 铟：ITO靶材

铟质地软、可塑性强、延展性好、低熔点、低电阻率、抗腐蚀性强，主要存在于铁矿、锌铅矿及硫化物矿中。铟被广泛应用于航天、电子工业、医疗、新能源等领域；铟产品主要用作ITO靶材、半导体材料、合金，其中靶材占比70%：

我国铟储量全球第一，占比72.0%，同时也是全球最大的精铟生产国。

（1）ITO薄膜通过ITO靶材溅射工艺而制成，用于电脑屏幕、液晶手表、面板和智能手机中。

（2）HJT电池制备中，在TCO沉积阶段，通常氧化铟锡（ITO）作为溅射靶材。

五. 碲、镉：光伏建筑一体化BIPV材料

碲（Te）和镉（Cd）在光伏建筑一体化（BIPV）材料中，特别是在碲化镉（CdTe）薄膜太阳能电池中，发挥着关键作用。这种发电玻璃，也被称为碲化镉发电玻璃，是BIPV领域的重要材料。

我国是全球最大的镉生产国，其余分布于韩国、日本、加拿大等国

碲化镉为碲、镉需求最大的领域，碲化镉是商业化最成熟的BIPV材料，适合用于薄膜电池，安装于建筑立面。

稀散金属在当代高科技新材料中占据着极为重要的地位，广泛应用于多个领域，包括新能源、化合物半导体、电子光学材料、特殊合金以及新型功能材料等。具体来说，镓因其低熔点、高沸点、超导性、延展性和热膨胀特性，广泛应用于半导体、光伏、通信、光电子及军工航天等领域；锗主要用于光纤和光伏材料；而铟则主要应用于ITO靶材等方面。

我国拥有丰富的稀散金属矿产，为稀散金属工业的发展提供了良好的资源条件。然而，由于这些元素的稀少性和分散性，其开采和回收面临较大挑战。因此，如何提升稀有金属的冶炼效率和产量、降低生产成本，并实现绿色生产，成为当前稀有金属冶金行业需面对的发展趋势和挑战。