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高纯石英万向娱乐注册矿全球稀缺“卡脖子砂”供应极度依赖进口武汉技术团队正换道“点石成金”
作者:管理员    发布于:2026-06-30 02:54    文字:【】【】【
摘要:万向测速网址 ?近日,2026光谷青桐汇Ultra先进封装与硅光互联专场活动在东湖高新区举行。9个覆盖全链条的前沿硬科技项目集中路演,吸引百余家产业龙头与投资机构参与互动。其中

  万向测速网址?近日,2026光谷青桐汇Ultra先进封装与硅光互联专场活动在东湖高新区举行。9个覆盖全链条的前沿硬科技项目集中路演,吸引百余家产业龙头与投资机构参与互动。其中,武汉工程大学国家“千人计划”特聘专家姜兴茂教授团队带来的“点石成晶——集成电路关键材料高纯石英人工合成技术”项目,凭借水热法突破高纯石英纯度瓶颈,引发资本高度关注,经专业评委闭门评审,获评“投资人青睐项目”。

  在AI算力爆发与半导体先进封装迭代的当下,高纯石英砂作为芯片制造与封装的关键基材,战略地位堪称“硅时代的石油”。然而长期以来,我国高端高纯石英原料严重依赖进口。武汉光谷科研团队换道“人工造石”,正试图从供应源头破局。

  其实,在人们身边,以二氧化硅为主的石英无处不在。河道的沙子、沙滩的卵石,家居装修用的沙子、厨房的石英石台面、首饰装饰用的水晶等都是石英。

  以石英为原料加工而成的高纯石英砂或粉体(纯度通常需达到99.99%及以上),具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高绝缘性和透光性等特性,是半导体、集成电路、光伏、光纤等战略性新兴产业必不可缺的关键原材料,在国家高科技竞争中起着至关重要的作用。所以,它又被称为硅光时代的“石油”。

  中国信息通信研究院技术与标准研究所主任工程师吴冰冰在《信息光子产业观察与技术趋势思考》报告中指出,在光子信息材料方面,二氧化硅是非常成熟的材料,已经得到大规模商用,在市场中仍然占据比较主流的位置,相关需求继续呈增长的态势。

  随着光通信、硅光互联及AI芯片产能向国内转移,我国已经是全球最大的高纯度石英砂消费国之一。根据共研网《2026年中国高纯石英砂市场分析》数据,到2025年,国内对高纯石英砂的需求量已经达到了179万吨,但同期国内对应原料的总产能只有24万吨。

  据人民日报、中国之声等媒体报道,我国从未停止寻找高纯石英矿的步伐。自然资源部近日发布《新发现矿种公告》,公布了我国近年来在新疆、河南、安徽等地新发现的矿种——高纯石英矿。经深度筛选、提纯、除杂后,主要用途是半导体、光伏等高新技术产业。

  但高纯石英矿仍然属于石英矿中的“大熊猫”。自然资源部中国地质科学院矿产资源研究所研究员、中国工程院院士毛景文曾公开介绍,虽然石英的分布非常广泛,但高纯石英矿在世界上是稀缺矿种,我国高度依赖进口。

  需求旺盛、供应紧张、高度依赖进口的局面,让高纯石英矿(砂或粉体)也有了“卡脖子砂”的别称。

  面对关键原材料供应困局,国内产业链近年来展开了供给侧技术突围。武汉工程大学化工与制药学院副教授石长玮告诉记者,主要路径有两条,一是靠矿提纯,二是人工合成。

  前者是通过物理破碎、磁选、浮选及高温氯化、深度酸洗等工艺,提升天然矿石纯度。不过,面对未来99.9997%乃至超高纯需求,天然矿源品质的波动仍是难以逾越的物理阻碍。

  另一条路径则是“人工造石”,即利用含硅的大宗化工原料,通过化学合成法制备高纯石英。目前行业探索的技术路线主要有化学气相沉积法、等离子熔融法及水热法等,在制备效率、纯度、能耗、成本等方面各有优势、劣势。

  在湖北省内,荆州菲利华石英玻璃、武汉长飞光纤旗下长飞石英等企业,长期攻关人工合成石英技术,在半导体用石英玻璃制品领域崭露头角,相关产品进入大规模量产出货前夕。

  5月18日,2026中国十大光学产业创新大会暨中国十大光学产业技术颁奖典礼上,长飞石英凭旗下YS-2330低羟基合成石英技术,成功荣获“年度中国十大光学产业技术-创新奖”。

  根据长飞石英公开信息,长飞石英将改良的预制棒制造技术、气相沉积法应用于合成石英材料的制备,实现对材料纯度、金属杂质、羟基含量、结构均匀性和缺陷的极致控制。该公司在鄂州新建的研发及产业化基地已于2025年点火试产,正全力突破“卡脖子”难题,加速实现高端石英材料的国产替代。上述合成石英材料正处于产能扩张和应用推广的快车道。

  今年6月,菲利华石英玻璃发布公告,公司拟与武汉长盈通光电共同出资设立合资公司,合作建设“光纤配套用高纯精密石英材料项目”。菲利华负责提供高纯石英材料,长盈通负责光纤环等核心器件,预计项目2027年投产。其中高纯石英材料大概率为人工合成。

  据悉,多数人工合成项目目前仍处于实验室克级送样、中试验证或小规模量产阶段,尚未全面形成大规模工业化低成本吨级量产能力。

  在此次光谷青桐汇路演现场,国家“千人计划”专家、武汉工程大学教授姜兴茂团队展示的“水热法人工合成高纯石英技术”,为这一“卡脖子”难题提供了新的解法。

  据项目路演人石长玮教授现场介绍,该团队创新采用水热晶化合成路线。不同于传统的气相沉积,水热法利用工业化成熟的大型反应釜,在高温高压环境下催化含硅前驱体转化为高纯石英晶体,具备向大规模连续生产放大的天然工艺优势。

  技术硬指标方面,团队已在武汉格勒特新材料有限公司完成中试验证,产品纯度稳定达到5N7级(99.9997%),关键杂质指标满足集成电路先进封装及光纤预制棒应用要求,良品率可达85%以上。此外,该技术突破了天然矿提纯无法精准掺杂的局限,实现了晶格原位掺杂(如掺氟、稀土元素等),可定制化服务于特种光纤、低损耗玻璃基板等高端场景。

  据悉,该项目正在加速产业化落地。目前已披露的下游验证案例包括:楚源高科技集团采购其高纯石英产品用于玻璃基板开发;飞瓴光电科技有限公司采购其掺氟石英产品用于特种光纤器件制造;并与西安电子科技大学杭州研究院开展先进封装玻璃载板联合研发。团队规划在汉设立运营主体“武汉点石成晶科技有限公司”,依托现有代工产能,首期规划年产能50吨,远期目标瞄准千吨级国产替代市场。

  在路演活动现场,该项目引发资本高度关注,经专业评委闭门评审,获评“投资人青睐项目”。有硬科技投资人士表示,在半导体的高新技术产业,关键原材料类型很多,但高纯石英砂的需求还在放量,姜兴茂团队的技术路径,若能持续通过头部客户验证,有望成为光谷在半导体关键材料领域又一破局性力量。

  随着AI算力、特种光纤、存储器驱动高纯度石英材料需求结构性升级,这场关于“砂子”的争夺战远未结束。而光谷等地区技术团队在科技攻关等方面继续发力,进一步提升相关产业链、供应链韧性和安全水平。