BROKEN HILL, Australia – Lub Xya Hli 7, 2025– Nyob rau hauv thaj chaw deb nroog New South Wales uas kub hnyiab, tus kws tshawb fawb txog av qub Sarah Chen ntsia ntsoov rau ntawm cov qauv pob zeb tshiab uas tau muab faib ua ob. Lub pob zeb ci ntsa iab, zoo li iav, nrog rau cov qauv qab zib tshwj xeeb. "Qhov ntawd yog cov khoom zoo," nws hais qes qes, ib qho kev txaus siab me ntsis txiav los ntawm cov hmoov av. "99.3% SiO₂. Cov leeg no tuaj yeem khiav mus deb ntau mais." Chen tsis yog nrhiav kub lossis cov av tsis tshua muaj; nws tab tom nrhiav ib qho tseem ceeb zuj zus, tab sis feem ntau tsis quav ntsej, cov zaub mov lag luam: cov khoom huv si siabpob zeb silica, lub hauv paus ntawm peb lub caij nyoog thev naus laus zis.
Ntau Tshaj Li Xuab Zeb Xwb
Feem ntau hu ua quartzite lossis sandstone ntshiab heev, pob zeb silica yog pob zeb uas tshwm sim hauv ntuj tsim uas feem ntau yog silicon dioxide (SiO₂). Thaum xuab zeb silica tau txais kev saib xyuas ntau dua, cov khoom siv zoopob zeb silicaCov chaw tso nyiaj muaj cov txiaj ntsig sib txawv: kev ruaj khov ntawm geological ntau dua, cov khoom tsis huv tsawg dua, thiab, qee zaum, cov ntim loj heev uas tsim nyog rau kev ua haujlwm khawb av loj thiab ntev. Nws tsis zoo nkauj, tab sis nws lub luag haujlwm yog qhov tseem ceeb.
"Lub ntiaj teb niaj hnub no yeej siv silicon," piav qhia Dr. Arjun Patel, tus kws tshawb fawb txog cov ntaub ntawv ntawm Singapore Institute of Technology. "Los ntawm lub chip hauv koj lub xov tooj mus rau lub vaj huam sib luag hnub ci ntawm koj lub ru tsev, lub iav hauv koj lub qhov rais, thiab cov xov xwm fiber optic xa cov xov xwm no - nws txhua yam pib nrog ultra-pure silicon. Thiab qhov ua ntej zoo tshaj plaws, pheej yig rau silicon ntawd yog pob zeb silica purity siab. Yog tsis muaj nws, tag nrho cov thev naus laus zis thiab lub zog ntsuab ecosystem yuav nres. "
Kev Sib Tw Thoob Ntiaj Teb: Cov Qhov Chaw thiab Cov Kev Cov nyom
Kev yos hav zoov rau qib siabpob zeb silicatab tom nce ntxiv thoob ntiaj teb. Cov chaw tso nyiaj tseem ceeb pom muaj nyob rau hauv:
Australia:Cov cheeb tsam zoo li Broken Hill thiab Pilbara muaj cov pob zeb quartzite loj heev, uas muaj nqis rau lawv qhov sib xws thiab cov hlau tsawg. Cov tuam txhab zoo li Australian Silica Quartz Ltd. (ASQ) tab tom nthuav dav kev ua haujlwm sai.
Tebchaws Meskas:Cov Roob Appalachian, tshwj xeeb tshaj yog thaj chaw hauv West Virginia thiab Pennsylvania, muaj cov peev txheej quartzite tseem ceeb. Spruce Ridge Resources Ltd. nyuam qhuav tshaj tawm cov txiaj ntsig zoo los ntawm lawv qhov project tseem ceeb hauv West Virginia, qhia txog nws lub peev xwm rau kev tsim cov silicon hnub ci.
Brazil:Cov nyiaj nplua nuj quartzite hauv xeev Minas Gerais yog qhov chaw tseem ceeb, txawm hais tias cov teeb meem kev tsim kho vaj tse qee zaum cuam tshuam kev rho tawm.
Scandinavia:Norway thiab Sweden muaj cov chaw tso nyiaj zoo, uas cov tuam txhab tsim khoom siv thev naus laus zis European nyiam rau cov saw hlau luv dua thiab txhim khu kev qha dua.
Tuam Tshoj:Txawm hais tias yog ib lub tuam txhab tsim khoom loj heev, kev txhawj xeeb tseem nyob txog cov qauv ib puag ncig thiab qhov sib xws ntawm cov qib kev huv huv los ntawm qee lub chaw zeb me me, ua rau cov neeg yuav khoom thoob ntiaj teb nrhiav lwm qhov chaw.
"Kev sib tw muaj zog heev," Lars Bjornson, CEO ntawm Nordic Silica Minerals hais. "Kaum xyoo dhau los, silica yog ib yam khoom loj. Niaj hnub no, cov lus qhia tshwj xeeb nruj heev. Peb tsis yog tsuas yog muag pob zeb xwb; peb tab tom muag lub hauv paus rau cov silicon wafers uas muaj cov khoom huv si. Cov ntsiab lus me me xws li boron, phosphorus, lossis hlau ntawm cov feem-ib-lab tuaj yeem ua rau muaj kev puas tsuaj loj heev rau cov khoom lag luam semiconductor. Peb cov neeg siv khoom xav tau kev paub tseeb txog geological thiab kev ua tiav zoo."
Los ntawm Chaw Txua Pob Zeb Mus Rau Chip: Txoj Kev Mus Rau Kev Ua Kom Huv Si
Kev hloov pob zeb silica uas ruaj khov mus rau hauv cov khoom siv tshiab uas xav tau rau kev siv tshuab muaj cov txheej txheem nyuaj thiab siv zog ntau:
Kev Khawb Av & Kev Sib Tsoo:Cov pob zeb loj heev raug rho tawm, feem ntau yog los ntawm kev tswj hwm kev tua hauv cov qhov av qhib, tom qab ntawd tsoo ua tej daim me me, sib npaug.
Kev Pab:Cov pob zeb uas raug tsoo yuav raug ntxuav, sib cais los ntawm hlau nplaum, thiab ua kom ntab kom tshem tawm feem ntau cov khoom tsis huv xws li av nplaum, feldspar, thiab cov zaub mov uas muaj hlau.
Kev Ua Kub Siab:Cov khoom siv quartz uas tau ntxuav lawm ces raug cua sov heev. Hauv cov cub tawg arc uas nyob hauv qab dej, lawv ua rau muaj cov pa roj carbon (xws li coke lossis cov ntoo me me) los tsim cov silicon (MG-Si). Qhov no yog cov khoom siv raw rau cov hlau txhuas thiab qee lub hnub ci.
Ultra-Purification:Rau cov khoom siv hluav taws xob (semiconductor chips) thiab cov roj teeb hnub ci ua haujlwm tau zoo, MG-Si tau dhau los ua kom zoo dua. Cov txheej txheem Siemens lossis cov reactors txaj fluidized hloov MG-Si mus rau hauv trichlorosilane roj, uas tom qab ntawd distilled rau qhov huv heev thiab tso rau hauv cov polysilicon ingots. Cov ingots no raug txiav rau hauv cov ultra-thin wafers uas dhau los ua lub plawv ntawm microchips thiab cov roj teeb hnub ci.
Cov Zog Tsav Tsheb: AI, Hnub Ci, thiab Kev Ruaj Ntseg
Qhov kev thov nce siab yog los ntawm kev hloov pauv tib lub sijhawm:
Lub AI Boom:Cov khoom siv semiconductor siab heev, uas xav tau cov silicon wafers uas huv dua, yog cov cav ntawm kev txawj ntse artificial. Cov chaw khaws ntaub ntawv, cov chips AI, thiab kev suav lej ua haujlwm siab yog cov neeg siv khoom tsis txaus siab.
Kev Nthuav Dav ntawm Lub Zog Hnub Ci:Cov kev pib thoob ntiaj teb uas thawb kom muaj zog rov ua dua tshiab tau ua rau muaj kev xav tau cov vaj huam sib luag photovoltaic (PV). Cov silicon uas muaj qhov huv siab yog qhov tseem ceeb rau cov roj teeb hnub ci ua haujlwm tau zoo. Lub Koom Haum Zog Thoob Ntiaj Teb (IEA) kwv yees tias lub peev xwm ntawm lub hnub ci PV yuav nce peb npaug los ntawm xyoo 2030, ua rau muaj kev nyuaj siab loj heev rau cov saw hlau muab silicon.
Kev Tsim Khoom Siab Tshaj Plaws:Cov quartz fused purity siab, muab los ntawm pob zeb silica, yog qhov tseem ceeb rau crucibles siv rau hauv silicon crystal growth, specialized optics, high-temperature labware, thiab semiconductor manufacturing equipment.
Txoj Kev Ruaj Ntseg ntawm Txoj Hlua Tightrope
Qhov kev vam meej no tseem ceeb heev rau ib puag ncig thiab kev sib raug zoo. Kev khawb av silica, tshwj xeeb tshaj yog kev ua haujlwm qhib qhov av, hloov pauv thaj chaw thiab siv dej ntau heev. Kev tswj cov plua plav yog qhov tseem ceeb vim muaj kev phom sij rau kev ua pa ntawm cov crystalline silica (silicosis). Cov txheej txheem ntxuav uas siv zog ntau ua rau muaj cov pa roj carbon dioxide.
"Kev nrhiav tau cov khoom zoo yog qhov tseem ceeb heev," Maria Lopez, tus thawj coj ntawm ESG rau TechMetals Global, lub tuam txhab tsim cov polysilicon loj, hais tias. "Peb tshuaj xyuas peb cov neeg muab khoom siv pob zeb silica kom zoo - tsis yog tsuas yog kev huv xwb, tab sis kuj yog kev tswj dej, kev tshem tawm plua plav, cov phiaj xwm kho av, thiab kev koom tes hauv zej zog. Cov ntaub ntawv pov thawj ntsuab ntawm kev lag luam thev naus laus zis nyob ntawm kev muab khoom huv si rov qab mus rau lub ntsej muag pob zeb. Cov neeg siv khoom thiab cov tub ua lag luam tab tom thov nws."
Yav Tom Ntej: Kev Tsim Kho Tshiab thiab Kev Tsis Muaj Ntau?
Cov kws tshawb fawb txog av xws li Sarah Chen yog cov nyob rau pem hauv ntej. Kev tshawb nrhiav tab tom thawb mus rau hauv cov ciam teb tshiab, suav nrog cov chaw tob dua thiab cov qauv uas yav dhau los tsis tau saib xyuas. Kev siv silicon rov qab los ntawm cov vaj huam sib luag hnub ci thiab cov khoom siv hluav taws xob uas tas sij hawm tab tom nce siab tab sis tseem nyuaj thiab tam sim no tsuas yog muab ib feem me me ntawm qhov xav tau xwb.
"Muaj cov pob zeb silica uas muaj txiaj ntsig zoo thiab muaj purity siab heev uas siv tau nrog cov thev naus laus zis tam sim no," Chen ceeb toom, so hws ntawm nws lub hauv pliaj thaum lub hnub Australian poob qis. "Kev nrhiav cov chaw tshiab uas ua tau raws li cov qauv purity yam tsis muaj nqi ua tiav ntau heev nyuaj dua. Lub pob zeb no ... nws tsis yog qhov tsis kawg. Peb yuav tsum kho nws ua qhov peev txheej tseem ceeb uas nws yog tiag tiag."
Thaum lub hnub poob rau ntawm lub qhov av Broken Hill, ua rau cov duab ntxoov ntxoo ntev ntev rau ntawm cov khoom siv silica dawb ci ntsa iab, qhov loj ntawm kev ua haujlwm qhia txog qhov tseeb tob. Hauv qab lub suab nrov ntawm AI thiab lub teeb ci ntsa iab ntawm cov vaj huam sib luag hnub ci muaj ib lub pob zeb qub qub. Nws qhov kev dawb huv qhia txog qhov nrawm ntawm peb txoj kev vam meej hauv kev siv tshuab, ua rau kev tshawb nrhiav thoob ntiaj teb rau cov pob zeb silica zoo tshaj plaws yog ib qho tseem ceeb tshaj plaws, txawm tias tsis tshua muaj neeg paub, zaj dab neeg kev lag luam ntawm peb lub sijhawm.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Xya Hli-07-2025