鑽石是碳原子以sp3方式鍵結形成的碳材料,具有晶瑩剔透的優雅外觀,是市面上常見的高價珠寶。除了珠寶應用外,鑽石同時具備了所有材料中最高的硬度、超高的導熱能力以及超寬的能隙(Energy Gap),這些特性也帶動鑽石在工業研磨、熱管理與半導體材料的應用。
透過人工合成鑽石(Synthetic Diamond),又稱為實驗室培育鑽石(Lab-Grown Diamond),已達成較天然開採鑽石更低的生產成本,這也加速合成鑽石在產業中的應用,帶動合成鑽石用量成長。
本文將說明國際上合成鑽石市場、價格、生產技術與應用的發展,以作為國內評估合成鑽石產業發展的參考資訊。
一、前言
二、高科技產業應用驅動全球合成鑽石市場穩定成長
三、不同量產技術的合成鑽石對應到不同應用領域
四、合成鑽石在散熱材料、終極半導體與量子感測等科技應用中具有潛力
五、潛力新科技應用將讓CVD法SCD生產備受關注
六、新創公司發展循環低碳的CVD法合成鑽石原料
七、總結-臺灣AI與半導體產業的基礎提供SCD在地發展的機會
圖1 2031年前全球合成鑽石市場穩定成長
圖2 Aether Diamonds將二氧化碳與綠色氫氣轉化成超高純度的甲烷原料Atmospheric Methane™.
表1 合成鑽石在各行業應用的占比、產品種類與單價說明