稀土在磁性材料及電能源材料中的應用

       稀土在光電子產業有眾多的應用，其中涉及到光信息的產生、調制、傳輸、儲存、顯示及其他應用。光電子材料主要分為光電功能晶體材料、光纖材料和顯示材料。光電功能晶體的種類眾多，目前已形成一定產業規模的主要有激光與非線性晶體、閃爍晶體、光學晶體（含窗口、LED襯底晶體）等晶體材料。

       稀土元素是光電子技術領域必不可少的新材料。不同的稀土離子，由于其4f殼層電子數目的變化，表現出不同的性質和具備不同的用途，如La3+（4f0），Gd+（4f7），Lu3+（4f14）和Y3+、Sc3+具有良好透光性，可作為晶體的基質；而Pr3+，Nd3+，Er3+，Ho3+，Tm3+，Yb3+用作激光材料的激活離子，Ce3+，Eu3+，Eu2+，Tb3+，Dy3+用于發光材料。同一個稀土離子也能在各種光學材料中發揮不同作用，如Yb3+既可以作為激光晶體的激活離子，又可作為紅外線和可見光學材料的敏化劑。

       稀土功能材料和稀土摻雜在電化學儲能領域有著廣泛的應用，通過稀土離子摻雜、稀土離子包覆電極材料，穩定了電極材料結構、改善電極材料電子電導率、離子擴散，能夠有效提升電極材料的電化學性能。稀土離子的電負性和離子尺寸是調節鋰離子電池和超級電容器電極材料性能的關鍵因素。

       大規模集成電路在信息通訊領域具有廣泛的應用。隨著電子技術向高性能、多功能、大容量、微型化方向發展，半導體芯片集成度越來越高，晶體管尺寸越來越小，傳統的SiO2柵介質薄膜就會存在漏電甚至絕緣失效的問題，目前采用鉿、鋯及稀土改性的稀有金屬氧化物薄膜解決核心漏電問題。如果進一步降低線寬，則需采用更高介電常數的稀土柵介質材料。