可穿戴技術(shù)(WearableTechnologies),從運動電子檢測裝置到創(chuàng)新型智能面料,正在改變著人們的穿戴習(xí)慣,提供著個性化的量身定制、醫(yī)療保健和積極健康老齡化等特殊產(chǎn)品與服務(wù)。而作為可穿戴技術(shù)的重要原材料,稀有金屬貫穿了整個領(lǐng)域。無論是檢測裝置中的傳感器,還是智能面料里用到的諸如光伏薄膜等物質(zhì),幾乎都用到了稀有金屬。因此,可穿戴技術(shù)的發(fā)展往往也能給稀有金屬帶來新的機(jī)遇。
鑒于可穿戴技術(shù)作為新興技術(shù)、仍然處于市場初級開發(fā)階段,歐盟對可穿戴技術(shù)暫時定義為:具有新穎先進(jìn)功能如輕質(zhì)、易彎曲、可折疊、耐極端環(huán)境條件等特性的“新興材料”,和具有更多新功能更容易穿戴的“新技術(shù)”,和便于同互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的“智能紡織物”技術(shù)。
歐盟關(guān)鍵使能技術(shù)(KETs)發(fā)展戰(zhàn)略確定了六大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域:納米技術(shù)、微納米電子、光子學(xué)技術(shù)、先進(jìn)材料、工業(yè)生物技術(shù)和先進(jìn)制造系統(tǒng)??纱┐骷夹g(shù)幾乎同歐盟六大關(guān)鍵使能技術(shù)均密切相關(guān),為此歐盟關(guān)鍵使能技術(shù)行動計劃中,均包括可穿戴技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新活動。歐盟可穿戴技術(shù)的總體發(fā)展趨勢,在于內(nèi)置計算感應(yīng)裝置的日趨微型化,提供各類智能服務(wù)功能的同時,確保穿戴便利。
歐盟結(jié)合現(xiàn)代智能手機(jī)功能研制開發(fā)類似“手表”的可穿戴多功能智能裝置,代表著歐盟可穿戴技術(shù)的發(fā)展水平。歐盟第七研發(fā)框架計劃(FP7)提供部分資助,由工業(yè)界主導(dǎo)開發(fā)的可穿戴微電子裝置,成功實現(xiàn)自動檢測高血壓人群發(fā)生血栓風(fēng)險。FP7資助支持的另一I-CARE研發(fā)創(chuàng)新項目,研制成功可促進(jìn)傷口愈合的電子醫(yī)療可穿戴裝置。FP7資助支持的歐盟EURIPIDES研發(fā)團(tuán)隊,一直處于可再生能源發(fā)電及儲能可穿戴技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新的世界最前沿。
歐盟智能型紡織面料開發(fā)的耐極端環(huán)境條件的防護(hù)服可穿戴技術(shù),具備各類高度專業(yè)化功能,如內(nèi)置耐高溫紡織材料的消防服,正在歐盟范圍內(nèi)商業(yè)化推廣應(yīng)用。歐盟嵌入智能感應(yīng)裝置的紡織面料技術(shù)最近獲得突破,可實時檢測用戶周圍的環(huán)境和空氣污染狀況。歐盟可穿戴材料協(xié)助光伏技術(shù),開發(fā)出更輕質(zhì)、可彎曲和更高效的光伏薄膜,包括實現(xiàn)智能手機(jī)全新的自動充電技術(shù)。
傳感器是感應(yīng)裝置的核心,是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的主要材料是鍺、砷化鎵、銻化銦和碲化鉛等等。光伏電池是光伏技術(shù)的核心,可以直接將太陽的光能轉(zhuǎn)化為電能,近年來應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。根據(jù)材料的不同,光伏電池可以分為單晶硅光電池、多晶硅光電池、銅銦鎵硒光電池、碲化鎘光電池和砷化鎵光電池等等。而無論是鍺、鎵、銻,還是銦、硒、碲,都屬于稀有稀散金屬。
由于稀有金屬在很多領(lǐng)域的重要用途,以及其稀缺性的特點,歐盟早在2010年就發(fā)布了《對歐盟生死攸關(guān)的原材料》的報告,將銦、鍺、銻等稀有金屬列入“緊缺名單”。2014年,以美國、歐盟主導(dǎo)的對華WTO訴訟勝訴,也反映出歐盟對于稀缺資源需求的緊迫性。中國作為稀有金屬的重要生產(chǎn)國,在過去很多年卻沒有得到應(yīng)有的利益,國內(nèi)走私嚴(yán)重,國外虎視眈眈,整個稀有金屬產(chǎn)業(yè)都面臨著危機(jī)。但2011年,泛亞有色金屬交易所成立,并利用自身平臺優(yōu)勢加入到稀有金屬的收儲之中,給整個產(chǎn)業(yè)注入了新的活力。
未來,隨著可穿戴設(shè)備不斷發(fā)展,歐盟對于稀有金屬的需求必將更加強(qiáng)烈。而在國家政策支持和泛亞有色金屬交易所的雙重助力之下,中國的稀有金屬產(chǎn)業(yè)也必將改變過去的頹勢,以嶄新的面貌應(yīng)對挑戰(zhàn)。