本文來自前瞻網(wǎng)，作者/趨勢速遞。
瞻觀前沿
近日，南方科技大學(xué)物理系的劉暢副教授、劉奇航教授與中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研究員喬山團隊的合作取得了重大突破。根據(jù)《科技日報》的報道，他們通過實驗發(fā)現(xiàn)了一類新型磁性材料——非常規(guī)反鐵磁體。目前，相關(guān)研究成果已經(jīng)發(fā)表在《自然》雜志上。
據(jù)悉，這種非常規(guī)反鐵磁體具有許多獨特的性質(zhì)，如高穩(wěn)定性、高密度儲存信息能力、超快自旋動力學(xué)等。此外，它還具有易于探測和操控電子自旋狀態(tài)、便于讀寫信息的功能。
劉暢副教授向記者透露，這一發(fā)現(xiàn)有望突破目前自旋輸運器件的極限，從而在信息密度和響應(yīng)速度上帶來重大突破，帶來引領(lǐng)自旋電子學(xué)和磁存儲領(lǐng)域的技術(shù)革命。
科研團隊供圖
技術(shù)價值觀察
磁性材料是金屬功能材料的重要分支，具有轉(zhuǎn)換、傳遞、處理、存儲信息和能量等功能，是重要的基礎(chǔ)功能材料，應(yīng)用范圍廣泛，如電聲、選礦、能源、家用電器、醫(yī)療衛(wèi)生、汽車、自動控制、信息技術(shù)等領(lǐng)域?qū)Υ判圆牧嫌兄豢商娲男枨蟆?/p>
同時磁性材料作為一種清潔能源，在節(jié)能環(huán)保、新能源、電動汽車、智慧城市、智慧地球等新興領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用，并逐漸應(yīng)用于機器人、無人機、航空航天、衛(wèi)星遙感等軍事國防領(lǐng)域，符合當前國家提倡節(jié)能環(huán)保、綠色發(fā)展方向。
中國磁性材料產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是稀土礦開采、分離及冶煉，中游是釹鐵硼的精深加工企業(yè)，下游是消費電子和基礎(chǔ)工業(yè)等傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，以及新能源和節(jié)能環(huán)保等新興應(yīng)用領(lǐng)域。
我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型磁性材料，處于磁性材料產(chǎn)業(yè)鏈的下游環(huán)節(jié)。
圖表3：磁性材料產(chǎn)業(yè)鏈概覽
宏觀市場觀察
全球磁性材料行業(yè)企業(yè)競爭格局——日本企業(yè)成寡頭態(tài)勢
在磁性材料的低端市場，生產(chǎn)企業(yè)眾多，產(chǎn)品同質(zhì)化，市場競爭激烈;而在高端市場，日本處于寡頭壟斷低位。歐美等國家由于生產(chǎn)磁性材料成本過高，紛紛關(guān)掉國內(nèi)的磁性材料生產(chǎn)公司將工廠轉(zhuǎn)移到亞洲，目前全球磁性材料生產(chǎn)主要集中在日本和中國，從國際著名磁性材料公司來看，日本是磁性材料技術(shù)領(lǐng)跑者，而中國磁性材料是產(chǎn)能領(lǐng)跑者，市場占有率高。
在永磁鐵氧體產(chǎn)品生產(chǎn)方面，日本TDK公司、住友金屬株式會社、日立金屬等國際大公司具有十分強的競爭力。軟磁鐵氧體產(chǎn)品則面臨來自日本TDK、EPCOS、荷蘭PLILIPS、日本FDK等跨國公司的競爭。
圖表4：國際著名磁性材料生產(chǎn)企業(yè)情況
鐵氧體永磁材料需求結(jié)構(gòu)——電動機需求不斷增大
從中國鐵氧體永磁材料需求結(jié)構(gòu)來看，鐵氧體磁性材料應(yīng)用最大的領(lǐng)域為電動機領(lǐng)域，占比最大，且有進一步擴大的趨勢;汽車、消費電子、儀表和家電行業(yè)是近年來發(fā)展較快，磁性材料在這些領(lǐng)域的需求還將進一步擴大。
圖表4：鐵氧體永磁材料需求結(jié)構(gòu)(單位：%)
中國磁性材料進出口總額分析——出口額增長明顯
據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國磁性材料行業(yè)出口額48.56億美元，進口額為6.84億美元，實現(xiàn)貿(mào)易順差41.72億美元。
圖表1：2019-2021年磁性材料行業(yè)出口情況(單位：億美元)
中國磁性材料技術(shù)賽道熱力圖
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，目前磁性材料關(guān)鍵技術(shù)強相關(guān)的城市集群主要集中在西北和長三角地區(qū)，尤其是浙江省成為重點發(fā)展區(qū)域。這些城市群已投入大量政策、資金、環(huán)境和人才資源用于磁性材料研發(fā)，成為潛在的磁性材料技術(shù)發(fā)展中心。根據(jù)熱力圖的分布長三角地區(qū)有極大的可能性成為磁性材料技術(shù)的先導(dǎo)區(qū)域。重點關(guān)注浙江省寧波市鄞州區(qū)、浙江省寧波市江北區(qū)、陜西省西安市雁塔區(qū)等地的相關(guān)企業(yè)，以及這些地方對磁性材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資環(huán)境和潛力市場。
