不可小觑的镓和锗

7月3日，商务部、海关总署联合发布公告，对镓和锗两种金属相关物项实施出口管制。公告称，根据《中华人民共和国出口管制法》《中华人民共和国对外贸易法》《中华人民共和国海关法》有关规定，为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。公告自2023年8月1日起正式实施。

中国外交部发言人毛宁在例行记者会上表示，中国始终致力于维护全球产供链安全稳定，始终执行公正、合理、非歧视的出口管制措施。中国政府依法对相关物项实施出口管制，是国际通行做法，不针对任何特定国家。

镓和锗是半导体领域的关键材料

镓素有“电子工业脊梁”、“半导体工业新粮食”等称号，被广泛应用于半导体、光电材料、太阳能电池、合金、医疗器械、磁性材料等领域，其中半导体行业是镓最大的应用领域，约占总量的80%。

镓的化合物方面，砷化镓、氮化镓、氧化镓都是优秀的半导体材料。砷化镓作为第二代半导体材料，与传统的硅材料相比，具有高电子迁移率以及优异的光电特性、热稳定性和高绝缘性能，因此应用领域十分广泛，在射频器件、光电器件、LED、光伏发电等领域具有关键作用。

氮化镓作为宽禁带半导体的代表之一，具有高频率、低损耗、抗辐射强等优势，在手机快充、移动充电桩、数据中心电源、住宅太阳能逆变器和电动汽车车载充电器等方面被广泛运用，市场增长迅猛。Yole预测，到2027年，氮化镓功率器件市场规模有望达到20亿美元。

氧化镓是最具应用潜力的超宽禁带半导体之一。中国科学院院士郝跃曾表示，氧化镓材料是最有可能在未来大放异彩的材料之一，在未来的10年左右，氧化镓器件有望直接与碳化硅器件竞争。从日本市场调查公司富士经济对宽禁带功率半导体元件的全球市场预测来看，2030年氧化镓功率元件的市场规模将达到1542亿日元（约合人民币77亿美元）。

北京科技大学新材料技术研究院教授李成明曾表示，以氧化镓为基础材料的功率器件具有更高的击穿电压与更低的导通电阻，从而拥有更低的导通损耗和更高的功率转换效率，在功率电子器件方面具有极大的应用潜力。

锗是第一代半导体材料，具备多方面的特殊性质，用锗制成的整流器体积小、重量轻、寿命长、机械稳定性良好，在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用，是一种重要的战略资源。在电子工业、合金预处理、光学工业领域，锗可以作为催化剂使用。

我国是镓和锗的储量和出口大国

镓和锗是新一代信息技术产业、人工智能和机器人产业等重要产业所依赖的关键矿产，且十分稀缺，具有非常高的战略意义和经济价值。

镓在地壳中的含量仅为0.0015%，不以纯金属状态存在，通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的。在全球范围内，主要分布在中国、德国、法国、澳大利亚、哈萨克斯坦等国家和地区。美国地质调查局数据显示，目前，在世界范围内，镓的储量约为27.93万吨，中国的储量最多达到19万吨，占据总量的68%。哈萨克斯坦、匈牙利、德国、乌克兰等国家已相继停止镓生产，我国在全球镓产量占比持续提升。

生产镓产品的主要原材料为原生镓和再生镓，其中，原生镓分为粗镓与精镓。据了解，全球共有30多家企业生产粗镓，主要为有色金属冶炼厂和大型氧化铝厂，主要分布在中国、日本、乌克兰、哈萨克斯坦和加拿大等国家，主要生产厂商为中国铝业、乌克兰尼古拉耶夫铝厂、哈萨克斯坦巴甫洛达铝厂等。

锗同样在地壳中的含量少，且最分散的元素之一。美国地质调查局的数据显示，全球已探明的锗保有储量仅为8600吨，主要分布在美国、中国和俄罗斯，其中美国占比45%，中国是41%，但中国供给了全球近70%的锗产品。

目前工业生产的锗主要来自含锗矿渣、烟尘和煤等的提取。我国锗生产集中度逐步提高，形成了云南、广东、江苏和湖南四个主要产区，其中云南省产量占到约60%。目前我国主要锗生产企业有云南锗业、四环锌锗、中锗科技和驰宏锌锗等。

太阳能锗晶片

图片来源：云南锗业

锗的深加工产品主要包括锗单晶和光纤级四氯化锗，用于制造红外镜头、太阳能电池衬底片和光纤预制棒等元部件。我国锗的氧化物及二氧化锗的主要出口日本、法国、西班牙、德国、韩国、意大利、美国等地。国际上的主要企业包括美国的ATX、比利时的Umicore、加拿大的Teck Resources和德国的Photonic Sense等。