镓和锗：这才叫以其人之道还治其人之身

本文转载自：晨枫老苑（ID:ChenFengLaoYuan）

7月3日，中国商务部依据国家安全和利益，出台对镓、锗相关物资的出口管制。必须说，这是对美国张罗盟国对中国技术封锁的以其人之道还治其人之身。

镓有“电子工业脊梁”之称，在半导体行业和太阳能电池行业得到广泛应用，金属镓可用于气体传感器、太阳能电池、稀土永磁材料，以及砷化镓、氮化镓等化合物半导体。

砷化镓和氮化镓是重要的功率半导体材料。砷化镓还是第二代半导体材料，氮化镓则是与碳化硅并列的第三代半导体材料，适合更高频率、更高功率的应用。从小小的充电器到军民用的有源电扫（主动相控阵）雷达，氮化镓是不二的关键材料。

如今氮化镓充电器在中国已经烂大街了，快充不带氮化镓都不好意思出门跟人打招呼。但在世界市场上，氮化镓充电器依然是高大上的。中国的有源电扫雷达都用来防野猪了，新一代战斗机雷达当然是标配，在舰艇、野战防空、坦克主动防御系统上也一样。

高功率密度、低能耗也使得氮化镓成为各种微小型化射频装置的关键材料。在物联网时代，个小、给力的无线装置的用途海阔天空，也是工业4.0的核心技术。

氮化镓由于优秀的高频特性，还是5G基站的关键射频材料。6G的频率更高，对氮化镓只可能更加依赖。随着氮化镓技术的成熟和成本下降，直接用到手机上都是可预期的。欧美韩都在悄悄发力6G，5G“丢失”给中国了，力图在6G时代扳回一城。但那不仅要看技术，还要看他们的氮化镓产能是不是足够给力了。

氮化镓Micro-LED是比OLED更先进的显示技术，自发光、高效率、低功耗、高集成度、高稳定，且体积小、灵活性高、易于拆解与合并，具有对比度高、响应快、色域宽、功耗低及寿命长的优点，能够应用于从小到大的各种显示应用。在显示技术方面，欧美躺平了，韩日还在努力，自然对中国禁运非常担忧。

欧美在显示技术方面躺平了，但在显示应用方面没有躺平。扎克伯格的Meta在折腾VR头戴设备，用到先进显示技术。VR的产业前景据说非常广阔，前提可能是拿到足够的氮化镓。

中国地质科学院矿产资源研究所2020年的一份报告显示，目前镓的世界总储量约23万吨，中国的镓金属储量居世界第一，约占世界总储量的80%-85%。中国镓产量占世界的95%，2021年美国地质调查署的数据认为“只有”84%。路透社根据中国海关数据发现，2022年中国镓产品出口的最大对象国是：日本、德国、荷兰。日本、荷兰恰好是新近加入美国对中国半导体技术封锁的国家。

日本经济大臣西村康稔不认为中国禁运镓和锗是对日本禁运半导体技术的反制。当然不是，中国禁运不针对任何国家，就像日本禁运半导体技术不针对任何国家一样。

氮化镓的军用意义显而易见，但不到打仗的时候，军用总是小头，再不济走私都能对付一阵子。但民用就不一样了，用量太大，禁运就是禁运，剐肉剔骨。在2017-21年之间，美国镓进口中有53%来自中国，但总量并不高，就是这个原因。

中国镓禁运对美欧日韩现在就造成很大的困扰，但厉害的是封杀他们未来的相关技术发展。这和美国挑头对中国半导体技术封锁还不一样。半导体技术瓶颈突破是时间和投资问题，锗瓶颈突破就要上帝重造地球了，谁叫上帝政治不正确，把80-85%的世界镓储量都放在中国呢？

中国之外或许还有大量未探明储量？那就慢慢探吧，探完了还有开采、提炼和产业链的问题。说不定那时中国国家安全考虑改变了，又解禁了，在欧美镓供应链没有形成之前，用低价镓冲击一把，逗他们玩。形成后都不怕，但凡走量的大宗产品，就没有多少国家在成本控制上做得过中国的。欧美不跟中国玩？那也没关系，本来就是逗你的。

要么寻找新的半导体材料。碳化硅在功率和高温方面比氮化镓还要好，但不仅存在技术难题，主要瓶颈在于高频打不过氮化镓。而且中国的碳化硅产能也是世界第一，2016年就占世界75%。不过碳化硅的用途多得很，现在半导体还是小头，大头还是工业打磨、钻孔材料、人造钻石之类，但碳化硅也是氮化镓衬底材料的首选。

磨料级碳化硅和半导体级碳化硅当然不一样，但基本底子在，只要有市场，你猜中国是不是会发力？中国不是奔着更大市场份额去的，是奔着钱去的。都996了，放着855的赚钱机会不去拥抱，谁傻呀！再996一把，说不定房贷就早10年付清了。不过碳和硅遍地都是，真到了禁运那一天，就不指望上帝帮忙了，靠中国自己，和对付欧美镓供应链一样。

锗是天然的优良半导体，广泛应用于半导体、光纤通讯、红外光学、太阳能电池等领域。红外透镜、滤镜、棱镜等光学器件占用锗用量20-30%，第二位为光纤材料。锗的军事意义更加直接。

美国地质调查局2016年发布的一份统计显示，全球已探明的锗保有储量仅为8600金属吨，其中美国占全球的45%，其次是中国，占全球锗储量的41%。

不过凡事总有一个不过。美国的锗以铅和锌的伴生矿为主。意思就是说，没有锗矿一说，锗只是以微量元素存在于其他矿物里。美国铅锌矿里含有少量的锗。要开采，需要给大量的铅和锌找出路，总不能分离出来了再埋回地下去。

过去铅大量用于铅酸电池，占铅用量80%，现在因为能量密度低、充放电循环少、重量大、污染大而在淘汰中。过去铅也用于电缆护套材料，现在因为污染和重量也被塑料取代了。其他都是少量应用，核电站和X光机防护用不了多少铅。但在坏的方面，铅是重金属污染的首恶。

锌的用途比铅多一点，镀锌钢板是汽车板材的主体，锌材也作为低成本、低强度、耐腐蚀材料使用，黄铜也用锌。微量的锌对人体有益，适当补锌还抗忧郁症和阿兹海默症，但过量的锌就有毒了。没有铅那么糟糕，但也不是好东西。

铅锌的开采和冶炼毒性很大，加上用量相对少，北美铅锌矿大量关停了。要重开的话，资源大大的有，但能否通过环评和公众反对就是另外一个问题了。石油、天然气管道通过后院都能激起强烈反对，明摆着剧毒的铅锌开采和冶炼要过关，不准备脱个十来八层皮是不可能的。

这还不算投资、技术、人才、供应链等老大难问题。

美国在1984年就把锗列入国防保护资源，2018年再次列入关键矿产目录，现在已经不开采锗了。你可以说美国在下大棋，实际上是有低成本的中国锗，美国不需要费成本和环保的脑筋了。当然，中国锗出口管制，美国可能重开锗开采，要重新面对那些头疼了。没错，中国锗管制本来就是奔着给美国添堵去的，谁叫美国总给中国添堵？

中国的锗储量比美国还少一点，但锗产量占世界67%，欧盟2021年报告则认为高达83%，是因为中国锗是与褐煤伴生的。中国本来就要大量开采褐煤，开采成本就低，没有剧毒“副产品”的处置问题，也因此锗成本很低。

路透社根据中国海关数据发现，2022年中国锗出口的最大对象国是日本、法国、德国和美国。其中在2014-17年间美国对中国锗的依赖度达到58%，贸易战后的数据不明。一方面美国在锗供应链方面积极去中国化，另一方面美国自己不开采了，加上不再可能从世界第二大锗产国俄罗斯进口，有可能依赖度反而提高了。

中国曾经对稀土、钨的出口进行管制，引起欧美日的激烈反弹。一方面日本尤其难受，另一方面中国在WTO败诉，最后被迫重开出口。WTO的判据是中国只限制出口，国内开采和使用不受限制，构成不公平竞争。

中国这一次以国家安全为理由，这是WTO规定容许的例外。这一招还是从美国学来的。从特朗普滥用国家安全到现在，中国学坏用了三年都不止。中国好学生做掼了，学坏太慢。

重要的是，中国“不针对任何国家”不是漫无目标的霰弹枪，而是精准地针对了所有想针对的国家的集束制导炸弹。中国禁运镓和锗对一带一路国家没影响，对大部分欧洲国家都没有影响。能影响的还就是那些半导体技术发达的国家。

曾经有一个时候，中国十分注重分而治之，试图在欧美之间寻找裂隙，争取生存空间。随着中国越来越强大，欧美越来越警觉，也越来越抱团，这样的裂隙越来越少。另一方面，中国强大也意味着越来越不依赖裂隙，而是依赖实力就可以打出足够的生存空间。

在某种程度上，镓和锗禁运与其说上针对美国的，不如说是针对美国盟国的。不仅有日本这样的全心全意的帮凶，也有荷兰这样的半心半意的帮凶，更有德国这样的投机份子。

中国的禁运也不是一刀切的禁运，不是有审批制度嘛，只要“符合条件”，报审是可以批准的。谁能获批，谁不能？什么时候？你猜？

最使得美欧焦虑的，是中国日益“不顾大局”。这个大局是美欧主导的世界秩序，美欧语境里的“规则为基础的世界”。这个规则从来就是美欧定的，也是美欧裁决的。美欧还是运动员。美欧同时是足联、裁判和运动员，这样的大局本来就不合理，不顾也好。

中国本不想这样，是美欧自己坏了规则在先。

这是经济和科技上的，还在悄悄蔓延到政治和军事。中国在古巴设立了监听站吗？中国和古巴都坚决否认，但要是真有，也没有什么大不了的。这只是中国不再顾忌美国的敏感点而已。美国专门找着中国的敏感点按，中国不互相伤害，对得起谁呀！

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