高功率光纤预制棒关键材料-超高纯稀土螯合物

   2024-12-12 湖北大学教授徐海兵59
核心提示:本项目设计并生产出高纯度稀土螯合物并将其产业化应用,生产的稀土螯合物具有高稳定、易挥发、超高纯等优异特点,生产的螯合物纯度远超国内的市场上的螯合物纯度。已有的生产工艺也被进一步改进升级,精简了光纤制备路线。

一、项目介绍

本项目设计并生产出高纯度稀土螯合物并将其产业化应用,生产的稀土螯合物具有高稳定、易挥发、超高纯等优异特点,生产的螯合物纯度远超国内的市场上的螯合物纯度。已有的生产工艺也被进一步改进升级,精简了光纤制备路线。开辟梯度气相法纯化制备途径,且具有单批公斤级量产技术,同时具备100公斤级放大能力。

同时我们研究出新型稀土螯合物YbnEr1-n(THD)3,即具有固定配比的稀土螯合物,这种新型的稀土螯合物具有高纯度,固定配比的特点,精简了沉积工艺,同时固定配比的螯合物克服了Er(THD)3较差的热稳定性,相较传统试剂能更均匀掺杂两种不同稀土元素与光纤预制棒中。

 

 

二、产品独特性

打破国外垄断:全部试剂和设备国产化,实现关键材料国产化。

纯度高:整体指标不低于进口样品,部分技术指标优于国外产品。

精简掺杂工艺流程:精简沉积工艺,一步均匀掺杂稀土离子,扩大量产能力。

 

 

三、应用场景

高功率光纤通讯及光纤激光技术中制备高功率激光光纤预制棒的关键材料。

 

四、主要创新点

1精简了光纤制备路线。

2开辟梯度气相法纯化制备途径,且具有单批公斤级量产技术,具备100公斤级放大能力。

3克服Er(THD)3较差的热稳定性,精简沉积工艺,较传统试剂更均匀掺杂两种不同稀土元素与光纤预制棒中。

4领先性

1打破国外垄断2纯度高3精简掺杂工艺流程

五、工艺流程

精简沉积工艺:采用单管道传输Yb0.95Er0.05(thd)3实现定量掺杂YbEr,而传统双管道分别传输Yb(thd)3/Er(thd)3工艺复杂且掺杂浓度难以调控。

 

六、 投资估算

前期计划 35公斤的生产线,210公斤生产线进行小规模生产。

中期思路:增加220公斤生产线和250公斤生产线,增加生产规模。

七、投资回收期

220公斤生产线和250公斤生产线,增加生产规模。投资回收期在3~5

八、市场前景及效益

1)行业现状

1.我们是国内唯一(独家采购,不用竞标)一家超高纯(>5N)易挥发高稳定稀土螯合物厂家。

2.异核稀土掺杂试剂由我们完全自主研发。

3.满足盈利要求的前提下,成本为价格1/3,极具价格竞争优势,从而在当前的市场环境中占据竞争优势地位。 

2)市场规模

我国是全球最大光纤光缆研发生产基地,全球光纤光缆市场60%,对光纤产业链的高纯材料需求量大;当相关技术成熟后,作为光纤预制棒掺杂试剂的年销售额约10亿元左右。

市场预期(经济效益、社会效益等):湖北省是光纤企业大户,据统计武汉有404家光纤厂家,对光纤产业链的高纯材料需求量大。武汉长飞光纤光缆有限公司给出年产1吨的需求,约1.5亿/年。武汉安扬激光技术有限责任公司,西安光机所以及中国工程物理研究院连续订货。解决制约光纤行业发展瓶颈,推动我省乃至我国的光纤产业发展。

本技术通过对超高纯零维纳米导电碳、一维纳米导电碳材料和二维纳米导电碳的高度分散与组合,制备成复合导电浆料,在正负极材料表面能形成有效的纳米导电框架,提高锂离子电子导电和离子导电的能力,抑制电池极片的极化和提升电池性能,发挥重要作用。超高纯导电浆料达到行业领先水平

 
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