【炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)】8 月 12 日消息，當(dāng)前新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展正推動二氧化硅(SiO?)需求呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)性爆發(fā)態(tài)勢。新能源、生物醫(yī)藥和納米技術(shù)等領(lǐng)域成為拉動需求的主要力量，而這一趨勢的背后，離不開技術(shù)迭代與政策導(dǎo)向的雙重影響。
在光伏領(lǐng)域，高純石英砂成為需求的主導(dǎo)者，尤其是在單晶硅生長過程中，石英坩堝對二氧化硅的純度要求極高，需達(dá)到 99.998% 及以上。值得關(guān)注的是，2024 年我國光伏玻璃所使用的疏水型二氧化硅產(chǎn)品，通過表面改性技術(shù)成功實現(xiàn)了進(jìn)口替代，并已進(jìn)入隆基等行業(yè)龍頭企業(yè)的供應(yīng)鏈。與此同時，熔融石英憑借其 1713℃的高熔點特性，成為面板封裝的關(guān)鍵材料。隨著光伏玻璃產(chǎn)能的持續(xù)釋放，作為其原料的純堿價格較 2022 年的峰值下降了 34%。
據(jù)炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)了解，鋰電池領(lǐng)域?qū)Χ趸璧墓δ芑枨笳诓粩嗌墶Ｔ诠杌?fù)極方面，采用納米二氧化硅包覆技術(shù)后，硅負(fù)極的理論比容量可提升至 3579mAh/g;而在電池阻燃材料中，二氧化硅的添加量已增至 12%-15%。在隔膜涂層領(lǐng)域，特種二氧化硅對孔容和粒徑分布有著嚴(yán)苛的要求，2024 年我國相關(guān)產(chǎn)品的均價達(dá)到 5890 元 / 噸，較通用型號溢價 30%。
電動汽車配套領(lǐng)域中，二氧化硅在材料性能革新方面發(fā)揮著重要作用。在高壓絕緣材料方面，硅橡膠組件對氣相法白炭黑(二氧化硅的一種形態(tài))有著較大依賴，全球年需求量增長 14%，價格突破 4.2 萬元 / 噸。在輕量化技術(shù)上，二氧化硅增強復(fù)合材料使電池包殼體減重 30%，并且與鋁硅合金協(xié)同應(yīng)用于車身結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升了電動汽車的性能。
生物醫(yī)藥領(lǐng)域，二氧化硅在精準(zhǔn)醫(yī)療方面實現(xiàn)了突破。在藥物載體應(yīng)用上，納米二氧化硅作為靶向給藥載體，能夠有效提升藥物溶解度和生物利用度，目前已應(yīng)用于抗腫瘤藥物遞送系統(tǒng)，其良好的化學(xué)穩(wěn)定性與表面修飾能力，支持了緩釋制劑的開發(fā)，減少了給藥頻率。在醫(yī)用材料方面，二氧化硅增強的抗菌陶瓷(如載銀離子材料)被應(yīng)用于骨科植入物，降低了感染風(fēng)險;同時，生物傳感器中使用的二氧化硅薄膜提升了檢測靈敏度，適用于 POCT(即時檢驗)設(shè)備。
納米技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，二氧化硅的跨界融合創(chuàng)新成果顯著。在智能材料方面，氣凝膠復(fù)合材料被用于航天器隔熱層，其密度低至 0.003g/cm3，耐溫可達(dá) 1200℃;自清潔涂層中添加的納米二氧化硅實現(xiàn)了超疏水性能，將其應(yīng)用于建筑玻璃可減少 90% 的清潔能耗。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面，電子廢棄物(如手機(jī)主板)再生高純二氧化硅的技術(shù)取得突破，預(yù)計 2025 年循環(huán)材料的占比將達(dá)到 12%。
然而，二氧化硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也面臨著技術(shù)瓶頸與挑戰(zhàn)。在純度方面，半導(dǎo)體級二氧化硅仍依賴進(jìn)口，國內(nèi)液相法工藝與氣相法存在代差。不過，在循環(huán)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，手機(jī)主板粉碎料再生高純二氧化硅技術(shù)取得突破，預(yù)計 2025 年循環(huán)材料將占市場的 12%。
政策與市場動態(tài)方面，歐盟碳稅對進(jìn)口炭黑加征 28 歐元 / 噸稅費，這間接刺激了二氧化硅在新能源領(lǐng)域的替代應(yīng)用;中國將沉淀法二氧化硅列入高耗能行業(yè)差別電價名單，此舉將推動相關(guān)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級?？傮w來看，新能源產(chǎn)業(yè)正驅(qū)動二氧化硅需求向高附加值領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，但要匹配產(chǎn)業(yè)增速，還需突破高端提純技術(shù)和循環(huán)利用瓶頸。
