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碲化铋——小材料卡住了AI光模块的脖子!1.什么是碲化铋?为什么这么重要?碲化铋

碲化铋——小材料卡住了AI光模块的脖子!

1.什么是碲化铋?为什么这么重要?碲化铋(Bi₂Te₃)是一种灰色粉末,分子式简单,但纯度要求极高——必须达到 6N(99.9999%)甚至 7N(99.99999%)才能保证性能稳定。它的核心用途是制造 Micro TEC(微型热电制冷器),一种给光模块激光器"精准控温"的小芯片。Micro TEC 是什么?基于帕尔贴效应的固态温控器件,核心材料就是高纯碲化铋;

指甲盖大小(3×3mm 或 5×5mm),厚约2mm全固态、无机械部件,寿命超过10万小时;比传统制冷省电50%以上。为什么光模块离不开它?光模块里的激光器对温度极其敏感——温度每变化0.1℃,光波长就会漂移,导致信号出错。800G/1.6T光模块功耗大、发热猛,空间又极小,只有 Micro TEC 这种"小而强"的器件能塞进去并高效散热。用量上400G模块用1片,800G用1-2片,1.6T用2-4片。光模块速率越高,Micro TEC 用得越多。

2.全球供应格局,中国说了算碲化铋不是稀土,但比稀土更依赖中国:高纯碲:中国占全球70%以上高纯铋(7N/8N):中国占 80% 左右日本本土几乎无矿,95%以上高端原料依赖从中国进口中国出口管制时间线2025年2月:4N 以上高纯铋纳入两用物项出口管制;

2026年1月:进一步收紧,7N级对日实质断供;2026年1-5月:对日高纯碲/铋出口下滑92%。日本企业现状大和热磁(Ferrotec):全球 Micro TEC 龙头,约60%份额;小松KELK:约20%份额;两家高端原料50%以上从中国进口,库存周期6-9个月,2026年7月即将全线停产

3.为什么日本救不了自己?海外建立4N以上精铋产能至少需要18个月,而日本企业此前根本没有在海外布局碲/铋提纯产线。这意味着短期内没有备选方案。产能转移的逻辑非常清晰:原料断供 → 日本垄断产线停产 → 中国厂商接管,和此前WF6、氧化镝的转移路径完全一致。

4.订单涌向谁?(下文提及的标的仅为说明产业链生态而列举,仅用于产业链环节具象化参考,不作为任何投资参考依据,勿追涨)日本让出80%份额后,全球能稳定供货的企业只剩一家——富信科技。富信科技的三大壁垒

1)原料自主:高纯碲化铋自产,不受出口管制影响;

2)唯一认证:国内唯一通过全球光模块大厂认证的中国厂商;

3)产能爬坡快:从100万片/月向200万片/月快速放量。

利润弹性——当前全球需求2027年约3亿片,富信当前产能1800万片/年,缺口巨大,产能即利润。高端Micro TEC单价300元/片,毛利率50%。日本断供后高端占比从30%升至 80%,整体毛利率从45%升至48%+。

5.主要受益公司1)Micro TEC 器件(最稀缺)富信科技:全球第三、中国唯一,华为和高意持股。独家全球客户认证、原料自主、产能锁定订单三重护城河,日企停产之后全球唯一稳定高端供货方。机构预测2026年净利润12.7 亿元(2025 年仅 0.39 亿)。全IDM一体化布局(自研碲化铋晶棒、切割、封装全流程),原料自主不受出口管制约束。专供 400G/800G/1.6T、CPO 光模块激光器精密温控,高端产品毛利率 44%-50%,日本断供后高端产品占比大幅提升,整体毛利率抬升至48%以上。

2)高纯原料(上游材料)先导科技集团:已突破 7N 级超高纯碲化铋单晶制备技术;早年长期为日本小松KELK、大和热磁供应高端原料,掌握超高纯精炼、晶体长晶核心工艺,直接稳定供货富信科技,补齐高端热电材料国产化短板。同时布局 5N-7N 高纯碲、高纯铋单质,安徽万导专项产线落地,绑定国内头部 TEC 厂商,是上游材料国产替代核心载体。高能环境:旗下靖远高能年产精铋6000吨,全球最大。全球精铋核心供给方,具备精铋精深加工、超高纯提纯能力,为下游碲化铋合成提供稳定基础铋原料。

3)其他恒邦股份:黄金冶炼副产提取碲、铋,可稳定量产6N-7N级高纯碲、高纯铋,7N高纯碲年产能20吨、7N高纯铋年产能50吨。有研新材:央企高纯材料平台,超高纯金属提纯技术国内顶尖,具备6N/7N碲、铋精炼能力,科研级、电子级高纯碲铋供货国内科研机构与材料企业,技术储备充足,适配高端碲化铋研发量产。6.兑现节奏与风险兑现的关键变量有两个

1)日本企业库存实际消耗速度——库存越快耗尽,订单切换越快;

2)光模块厂商向中国认证切换的进度——富信能否吃下全部增量?

风险点

1)18个月后海外产能若建成,长期格局可能生变;

2)AI算力投资节奏波动会影响光模块需求。

但短期看,2026—2027年的供需缺口是确定的,富信科技的护城河——【原料自主+唯一认证+满产满销】——足以锁定这轮红利。