SunSirs: الصين تحقق انفراجة كبيرة في أبحاث الأرض النادرة

في الآونة الأخيرة ، تم تصميم "معطف تحويل الطاقة" فريد من نوعه للبلورات النانوية للأرض النادرة من قبل فريق البروفيسور المساعد هان سانيانغ من معهد شنشن الدولي للدراسات العليا بجامعة تسينغ هوا ، بالتعاون مع البروفيسور شو هوي والبروفيسور هان تشونمياو من جامعة هيلونغجيانغ والبروفيسور ليو شياوغانغ من الجامعة الوطنية في سنغافورة.هذا التصميم المبتكر قادر على نقل الطاقة بكفاءة إلى الواجهة الجزيئية العضوية للبلورات النانوية للأرض النادرة ، مما يوفر انفراجة جديدة لحل التحديات البحثية والتطبيقية في الأجهزة المنبعثة من الضوء المتحمسة كهربائيا.

وتفيد التقارير أن نتائج البحث المذكورة أعلاه يتم نشرها على الإنترنت تحت عنوان "الاستيلاء على excitons المولدة كهربائياً لتحويل الأرض النادرة القابل للتضبط" في المجلة الأكاديمية الدولية Nature.

اختراق جديد

تتمتع الجسيمات النانوية للانثانيد بالمزايا الفطرية لألوان الانبعاثات القابلة للتعديل ، والخطوط الطيفية للانبعاثات الضيقة ، واستقرار الانبعاثات العالي ، ومن خلال تنظيم تكوين أيونات المنشطات داخل الجسيمات النانوية ، يمكن لهذا النظام المادي تحقيق انبعاثات متعددة الألوان في نطاق ألوان واسع ، وبالتالي يعتبر "مخزونًا محتملًا" للمواد الكهربائية المضيئة.ومع ذلك ، فإن الخصائص العازلة لمواد الأرض النادرة تجعل من الصعب حقن التيار فيها ونقلها ، وبالتالي ، يشار أيضًا إلى جزيئات الأرض النادرة النانوية باسم "الحجر الكريمة العازل" في المواد المضيئة ، وهذا الاختناق "الذي يحركه التيار" يعيق البحث والتطبيق لمواد الأرض النادرة في التكنولوجيا البصرية الإلكترونية الحديثة.

ووفقا لتقارير متعددة من وسائل إعلام مثل خدمة الأخبار الصينية والعميل الشعبية اليومية، استجابة للتحديات المذكورة أعلاه، الفريق بقيادة هان سان يانغ، بالتعاون مع شو هوي، والفريق بقيادة هان تشون مياو، والفريق بقيادة ليو شياو غانغ، أجرى بشكل مشترك البحث والابتكار.لقد عالجوا بنجاح القضايا الأساسية لتوليد الإكسيتون ونقله وحقنه في التوهج المحفز كهربائياً من خلال طلاء جسيمات الأرض النانوية بذكاء بـ "ملابس خارجية لتحويل الطاقة" من خلال تعديل السطح ، واستخدام استراتيجية هجينة عضوية وغير عضوية لتنظيم هيكل مستوى الطاقة بدقة ، واستخدام هندسة الرباط لتخصيص طاقة الإكسيتون بكفاءة لمنبعثات أيونات اللانثانيد الموهجة.هذا حقق نقاء اللون العالي والتنور المحفز كهربائياً الفعال القابل للتعديل الطيفي.

وقال هان: "إن أهمية هذا الإنجاز لا تكمن فقط في "تشغيل" مواد الأرض النادرة ولكن أيضًا في فتح الباب أمام تطبيقها في التكنولوجيا الإلكترونية البصرية الحديثة".تظهر نتائج تجريبية متعددة أن هذا الإنجاز لديه الإمكانات في مختلف النطاقات الموجية للانبعاثات المحفزة كهربائياً ، خاصة في العرض عالي الدقة والعريض الألوان وتكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء القريبة ، حيث يمكن تحقيق الانبعاثات متعددة الألوان دون تغييرات كبيرة في هيكل الجهاز ، ببساطة عن طريق تنظيم أيونات الأرض النادرة.

وأفادت التقارير أن هذا الإنجاز لن يعزز تطبيق التوهج الأرضي النادر في العرض المرن والأجهزة القريبة من الأشعة تحت الحمراء وغيرها من المجالات فحسب ، بل لديه أيضًا القدرة على تطبيقه بشكل أكبر على مراقبة صحة الإنسان والكشف غير الغازي وتطوير تكنولوجيا ضوء المحاصيل.

المؤسسات متفائلة بشأن سلسلة صناعة الأرض النادرة.

وفي السوق الثانوية، عدلت أسهم الأرض النادرة مؤخرا بما يتماشى مع السوق الأوسع.ومع ذلك، لا تزال مؤسسات أبحاث الأوراق المالية متفائلة بشأن التوقعات المتوسطة والطويلة الأجل لقطاع الأرض النادرة.

الصين هي أكبر منتج ومستهلك ومورد لموارد الأرض النادرة في العالم ، ولديها ميزة سلسلة الصناعة بأكملها للأرض النادرة.من بينها ، وفقا لبيانات الهيئة الجيولوجية الأمريكية ، تمثل احتياطيات موارد الأرض النادرة في الصين حوالي 40 ٪ من العالم ، وتوزيع الأرض النادرة الثقيلة والخفيفة هو الجنوب الثقيلة والشمال الخفيفة ، والصين لديها قيمة أكثر وفرة واستراتيجية لموارد الأرض النادرة المتوسطة والثقيلة ؛ يمثل إنتاج مناجم الأرض النادرة في الصين حوالي 70 ٪ من العالم.بالإضافة إلى ذلك ، فإن مزايا صهر الأرض النادرة والفصل والقدرة على معالجة المواد المغناطيسية في الصين أكثر بروزًا ، وهي أيضًا الدولة الوحيدة في العالم التي لديها تخطيط سلسلة صناعة بأكملها.

يشير التقرير البحثي الأخير الصادر عن China Securities Building إلى أن الأرض النادرة لها خصائص مغناطيسية وبصرية وكهربائية ممتازة لا يمكن استبدالها.أنها تلعب دورا كبيرا في تحسين أداء المنتج، وزيادة تنوع المنتجات، وتحسين كفاءة الإنتاج، وتستخدم على نطاق واسع في المعادن، العسكرية، البتروكيماويات، السيراميك الزجاجي، الزراعة، والمواد الجديدة.قبل عام 2000 ، كانت القطاعات الاستهلاكية الرئيسية هي الآلات والمعادن والبتروكيماويات ؛ ومع ذلك ، بعد دخول القرن الحادي والعشرين ، كانت تكنولوجيا مواد الأرض النادرة تتقدم بسرعة ، وبدأت المغناطيسات الدائمة والتلميع والإضاءة والمواد الحفازة ومواد تخزين الهيدروجين في الظهور والتطور بسرعة.

المغناطيسات الدائمة للأرض النادرة هي أكبر مستهلك للأرض النادرة وتحافظ على نمو عالية السرعة.مواد المغناطيس الدائم للأرض النادرة النيوديميوم والحديد والبورون هي الجيل الثالث من مواد المغناطيس الدائم ، والتي هي حاليًا أفضل أداء مغناطيسي وأداء أشمل للمواد المغناطيسية ، وتعرف باسم ملك المغناطيسية في العصر الحديثة.لديها العديد من المزايا ، مثل القوة القسرية العالية ، ومنتج الطاقة المغناطيسية العالية ، والحجم الصغير ، وصعوبة المعالجة المنخفضة ، وما إلى ذلك في الوقت الحاضر ، يستخدم على نطاق واسع في مركبات الطاقة الجديدة ، والأجهزة المنزلية الموفرة للطاقة ، والإلكترونيات الاستهلاكية ، والتطبيقات الصناعية ، وتوليد طاقة الرياح وغيرها من المجالات.

مركبات الطاقة الجديدة هي القطاع الأكثر وضوحًا الذي يقود الطلب على مواد النيوديميوم والحديد والبورون عالية الأداء ، مع توقع أن يمثل الطلب المستقبلي حوالي 50٪.المواد المغناطيسية الدائمة النيوديميوم والحديد والبورون هي مواد التصنيع الأساسية لمحركات الدفع المغناطيسي الدائم في مركبات الطاقة الجديدة.ومن المتوقع أن يزداد الإنتاج العالمي لسيارات الطاقة الجديدة إلى أكثر من 26 مليون وحدة بحلول عام 2026 ، مما يتوافق مع الطلب على المواد المغناطيسية الدائمة النيوديميوم والحديد والبورون البالغة 66000 طن.وسيقترب الطلب على النيوديميوم والحديد والبورون في قطاع السيارات من 80 ألف طن، مما يجعله أكبر مصدر للطلب على مواد النيوديميوم والحديد والبورون عالية الأداء وتمثل حوالي ثلث إجمالي الطلب على المواد المغناطيسية عالية الأداء.سيصبح قطاع مركبات الطاقة الجديدة أقوى الطلب على المواد المغناطيسية الدائمة عالية الأداء من النيوديميوم والحديد والبورون.

تحتوي الروبوتات البشرية على حوالي 30 مفصلًا ، والمحرك هو المكون الأساسي للمفصل ، والذي له متطلبات عالية للمحرك ، مما يتطلب حجمًا صغيرًا وعزم عزم الدوران الكبير والاستجابة السريعة.من بينها ، يحدد أداء المواد المغناطيسية حجم قوة الإنتاج المشترك وأداء التشغيل ، لذلك هناك حاجة إلى مواد مغناطيسية عالية الأداء للأرض النادرة ، ومن المتوقع أن تكون كمية المواد المغناطيسية الدائمة للأرض النادرة المستخدمة في روبوت بشري واحد 2-3 كجم.وذكر التقرير المالي لشركة تسلا في الربع الثالث من عام 2025 أنه من المتوقع أن يتم إصدار Optimus V3 في الربع الأول من عام 2026 ، وسيتم بناء خط الإنتاج المليون مستوى في نهاية العام.وبالنظر إلى المدى الطويل ، قد يصل سوق الروبوتات البشرية إلى مئات الملايين من الوحدات ، وكمية المواد المغناطيسية اللازمة لروبوت بشري واحد لا تقل عن مركبة طاقة جديدة ، مما سيفتح إلى حد كبير سقف الطلب على المواد المغناطيسية للأرض النادرة في المستقبل.

وقالت شركة China Securities Building Investment إن الطلب على المواد المغناطيسية عالية الأداء من النيوديميوم والحديد والبورون من المتوقع أن يصل إلى 212 ألف طن في عام 2027 ، بمعدل نمو سنوي مركب بنسبة 13٪ ، بسبب النمو السريع في مجالات مركبات الطاقة الجديدة والمحركات الموفرة للطاقة وتوليد طاقة الرياح.

أصدرت شركة Xiangcai Securities مؤخرًا تقريرًا بحثيًا ، حافظت على تصنيف "إضافة" لصناعة مغناطيس الأرض النادرة.وأشارت شركة الأوراق المالية إلى أنه من ناحية، فإن تفضيل المخاطر الإجمالي آخذ في الانخفاض، ولا يزال تخفيف سياسات تصدير الأرض النادرة يضع ضغوطا على التقييم المرتفع للقطاع.ومع ذلك، مع تعليق ضوابط تصدير الأرض النادرة، وتحسن الطلب على التصدير، وتوقع ضيق جانب العرض، من المتوقع أن يستمر اتجاه انتعاش الأسعار والازدهار.على المدى القصير ، بعد تعديل أداء القطاع ، من المتوقع أن يدخل في حالة متقلبة.أولا ، الاستمرار في التركيز على شركات موارد الأراضي النادرة في المنبع.فمن ناحية، فإن تعزيز توقعات انكماش العرض وتحديد المواقع الاستراتيجية للقيمة، من ناحية أخرى، من المتوقع أن يستفيد الدعم الناجم عن وصول ذروة الطلب على المدى المتوسط من علاوة إصلاح الأرباح وتقييم شركات موارد الأرض النادرة ذات الصلة.ثانيا، مع استمرار اتجاه انتعاش أسعار الأرض النادرة، من المتوقع أن تستمر أرباح شركات المواد المغناطيسية المصبرية في التعافي.

إذا كان لديك أي استفسارات أو احتياجات الشراء ، فلا تتردد في الاتصال بـ SunSirs مع support@sunsirs.com.