6月13日,在由山东恒邦治炼股份有限公司、上海有色网信息科技股份有限公司(SMM)主办的2025 SMM(第十三届)小金属产业大会——稀散金属论坛(铟锗镓铋硒碲)上,长沙奥昌有色金属有限公司总经理龙文盛围绕“小金属硒的应用现状及未来展望”进行了阐述。
硒产业现状
硒产业现状 硒的应用领域
硒产业简介:硒在工业、农业、生物医学及大健康产业均匀广泛应用
硒(Selenium)是一种暗灰色至钢灰色的固体,具有金属光泽。元素符号Se,原子序数34。硒具有某些金属特性,如导电性,因此也被视为半金属。硒的密度约为4.81克/立方厘米,熔点为217℃至221℃,沸点为685℃。硒的应用涵盖了健康与医药、农业与食品、工业与高科技以及环境保护等多个领域,是一种具有广泛应用前景的重要元素。
2024年全球硒消费总量约在3690吨级。分消费领域来看,总体来看,2024年全球硒消费结构仍在变化之中,冶金消费占比由26%提升至31%;平板玻璃及玻璃制品领域消费占比22%,下降5个百分点;陶瓷及颜料化工领域占比13%。
♦硒产业趋势:有机硒等高端产品是未来市场发展增长点
未来,硒将由传统的低端市场向高端市场转型升级,高端产品需求加大,低端产品逐步被淘汰。高纯硒及硒化合物、有机硒会是硒的未来发展方向。国内外有机硒主要在农林、畜牧、人类保健、医药等领域应用。这些领域用量不大,估计每年用硒总量不超过50吨,但产值很高。 国内目前在饲料,农林应用比较广泛的有酵母硒、富硒菌、和Na₂SeO₃,营养保健领域应用有硒蛋白、硒化卡拉胶、硒代氨基酸等。
2024年上半年中国粗硒、硒粉和二氧化硒均价较2023年分别持平、上涨5.8%、持平
▶2025年上半年中国粗硒、3N硒粉和二氧化硒平均价格为134.62元/千克、199.37元/千克和112.66元/千克。同比2024年上半年均价分别表现为下跌15.86%、持平、下跌11.29%。
▶2024年下半年因为某电子平台上市硒粉,国内粗硒,二硒,硒粉全线上涨明显,吸引绝大部分的社会库存流入平台仓库。
▶2020年-2024年,国内硒产品价格稳步上涨,粗硒、硒粉、二氧化硒的价格年复增长率分别为35%、20%、27%。
近年来硒的进出口总量
以上是2018-2024年硒的进出口数据,但2020-2022年受疫情影响,出口和进口同步下滑;2023年比较特殊,出口环比下降31.5%,进口环比上升70.6%。2024年开始进口减少,出口增加,在2025年一季度尤其表现明显,出口大幅度大于进口。
硒的全球消费量
硒在地壳中的含量相当稀少和分散,全球硒生产来源主要为铜冶炼伴生。工业提取硒的主要原料为铜、镍、铅冶炼阳极泥,有色冶炼与化工厂的酸泥等。其中,来自铜阳极泥的硒占硒原料 90%左右,所以,铜冶炼厂是硒主要生产单位。2024年全球硒总产量3931金属吨,同比增长1%。其中,中国硒产量最多,2024年硒产量为1802吨,占全球硒产量的45%。日本是世界第二大硒生产国,2024年硒产量为780吨,占全球硒产量的19%。此外,俄罗斯、德国、比利时、美国等也是比较重要的生产国,2024年全球硒消费总量约在3812吨级。分消费地区来看,中国、美国、日本、欧洲、印度是世界主要硒消费地区,其他地区消费较少。中国是世界最主要硒消费国,2024年硒消费2481吨,占全球总消费量的66.97%,比2023年提升约3个百分点。
全球硒消费主要领域情况
2024年,全球硒消费行业大部分表现良好,全球消费总体已实现回暖增长,全球消费总量依然维持在3812 吨级。
冶金领域:中国电解锰产能占全球98%,现在产能3488吨每天,2025年1月新疆锰业金属有限公司年产十万吨电解金属锰环评已通过,包头市固阳锰氢循环经济军民融合产业基地园区年产20万吨金属锰项目在4月已经开始公开招标设备,南方锰业在贵州新建六万吨电解金属锰产线要求今年投产。共计增加电解锰产能为三十六万吨,对应硒金属量的需求约增加340吨。
平板玻璃与玻璃品制造领域:全球平板玻璃产量的一半产量来自中国,受房地产低迷影响,2024年国内平板玻璃产量回落,全年预计为95000万重量箱(50kg/箱),同比减少6.5%。
陶瓷颜料及化工领域:与玻璃制造领域情况类似,受累于房地产与消费降级等因素,2024年硒消费需求小幅回落。
农畜与健康领域:农畜与健康领域是被长期看好的硒消费部分,总体来看,2024年全球农畜与健康领域对硒需求大幅增长,并且未来趋势都是持续大幅增加。
电子、红外与光伏领域:电子、红外与光伏是近年来消费领域中一直保持稳定增长的领域,2025年贸易战开始后,中国对于战略稀散金属出口限制,导致中国在半导体,激光制造等领域增加研发投入,我们预计硒金属因为其优越的性能在半导体激光红外等领域需求激增。
硒产业未来增量应用展望
硒产业未来增量应用展望
从提升硒应用价值的角度看硒产业的发展:新能源,半导体、生物医药等,军工,富硒发展较快的有机硒生物肥及叶面肥、饲料添加剂等。
预测消费端增量主要的应用技术——硒化锑薄膜太阳能电池
硒化锑(Sb2Se3)是一种新型无机薄膜光伏材料,吸光系数大,材料物相简单,低毒,稳定,价格低廉,可较低温度制备等优点,发展潜力巨大。
►优势:
1.硒化锑( Sb2Se3 )为直接带隙材料,Eg约为1.1eV,吸光波长到1100nm,只需1um薄膜就可以对太阳光进行充分吸收,单结电池理论光电转换效率达31%;
2.硒化锑(Sb2Se3)为简单二元单相化合物,且价格低廉,元素丰度高;
3.低毒,中美欧盟都未将Sb2Se3列为有毒或致癌物质,晶体中化学缺陷良性;
4.硒化锑(Sb2Se3)熔点为885K,300℃,5分钟即可完成晶体生长,制备能耗低,并可与高分子基底结合构建柔性太阳能电池。
其还对硒化锑薄膜太阳能电池性能测试进行了阐述。
预测消费端增量主要的应用技术
铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池:近几年来,因硒具有特殊光电特性而作为制备太阳能电池吸收层的理想材料在我国光伏行业快速发展。其中薄膜铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池可以与传统的晶硅太阳能电池相抗衡,已逐渐成为太阳能电池行业的重要发展方向。因铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池转化效率在现今所有薄膜太阳能电池中是最高的,并具有进一步提高效率、降低成本的潜力,故在国际上被称为下一代的廉价太阳能电池,无论是在地面阳光发电还是在空间微小卫星动力电源的应用上都具有广阔的市场空间。
预测消费端增量主要的应用技术 硫硒(S-Se)固态电池
其结合《NASA固态电池重大突破:能量密度约为特斯拉4680电池两倍》报道,总结得出硫硒固态电池以下五点优势:
优势1:能量密度更高。能量密度高达到了500Wh/kg,几乎是目前最好的电动汽车电池能量密度的两倍(特斯拉公司的4680锂电池的能量密度约为300Wh/kg)。
优势2: 重量更轻、体积更小。NASA的固态电池在单个外壳内将电芯堆叠在一起,这种方法使得电池重量减少了30%-40%,体积也相应减小。
优势3:安全性更高。
优势4:材料放电率更高。
优势5:成本更低。硫硒电池,其电解质材料利用廉价且易获得的硫。
其还从材料体系与优势、研究进展、商业化动态、挑战与对策、未来展望等角度阐述了硫硒固态电池作为固态电池技术的一个分支,近年来在材料创新和性能优化方面取得了显著进展。
预测消费端增量主要的应用技术 全固态锂电池(锂钛锗磷硫硒)
随着固态电池技术的不断进步和市场的认可,其需求量也在逐年增加。根据行业调查数据,2024年全球固态电池市场规模为20亿元左右。2024年中国固态电池市场规模在15亿元左右,预计2030年将增至160亿元以上。
预测消费端增量主要的应用技术 半导体激光元器件
★激光器是半导体生产设备中的重要零部件,而激光器的核心零部件则是以硒化锌和金刚石为原材料的激光光学镜片。光学镜片则是激光设备核心零部件激光器中的一个零部件,主要作用是通过光学折射对激光光源进行控制,由于半导体制造所用激光功率越来越高,普通镜片难以满足需求,目前主流的镜片材料是硒化锌和金刚石。全球最大的两家硒化锌公司就是II-VI和先导集团。
★硒化锌工艺流:原料气化 → 晶坯凝结 → 热等静压 → 表面刻蚀 → 镀膜 → 光学元件成型 ;
金刚石工艺流:金刚石切割 → 抛光 → 镀膜 → 散热结构集成 → 冷却系统组装 ;
★协同应用:硒化锌-金刚石复合结构键合 → 性能测试(透射率、热稳定性) → 激光器集成;
★硒化锌与金刚石的协同应用工艺。
复合透镜结构
——布儒斯特角透镜:硒化锌作为激光透射层,金刚石作为导热基底,两者通过光学胶或高温键合技术集成,兼顾高透射与高效散热。
—— 扩束镜与整形镜:硒化锌负责光束调制,金刚石用于边缘散热支撑,减少热变形对光束质量的影响。
此外,其还对预测消费端增量主要的应用技术——医药中间体,预测消费端增量主要的应用技术——军工研发应用(特殊功能钢材中的应用、隐身与雷达波吸收材料、舰船与海洋装备),预测消费端增量主要的应用技术——富硒产品的应用(富硒技术使用方法、富硒生活:品类丰富的富硒农产品、富硒产业发展机遇等)等内容进行了详细地阐述。
此外,其还对长沙奥昌有色金属有限公司及公司主要产品进行了介绍。