特斯拉投資者日上，馬斯克宣布，特斯拉將製造一種不含有稀土元素的永磁電動汽車車機。因為美國所使用的稀土幾乎全部依賴進口，所以對於特斯拉的供應鏈來說很重要。我們來看看稀土可以用來製造什麼，除了汽車領域，還有哪些其他領域。
稀土可以用來製造發動
稀土元素在發動機製造中有多種應用，其中最重要的是用於製造永磁體材料。永磁體材料是一種具有穩定磁性的材料，其磁場不會因為外部磁場的作用而發生改變。在發動機中，永磁體材料通常用於製造馬達、發電機和各種傳動裝置，能夠提高發動機的效率和性能。
稀土元素能夠被用於製造高性能永磁體材料，是因為它們擁有特殊的電子結構和磁性性質。稀土元素的電子殼層中包含了未填滿的f軌道電子，這些電子具有強烈的自旋軌道耦合作用，導致稀土元素在磁性方面表現出來的特殊行為。利用稀土元素的這種特殊性質，可以製造出高性能、高溫度下穩定性好的永磁體材料。
除了用於製造永磁體材料，稀土元素還可以用於改進發動機的催化器、降低排放、提高燃油效率等方面。例如，用稀土元素製造的催化劑可以大幅度降低汽車尾氣中的有害物質，使得汽車排放更加環保。因此，稀土元素在發動機製造中具有廣泛的應用前景。
稀土可以用來製造電池
電池中使用的稀土元素通常是指釹、鐠、釤等。稀土元素在電池中主要用於製造正極材料，如釹鐵硼（NdFeB）永磁體材料和鐠釹鈷氧化物（NCR）材料。這些材料具有高電化學性能和較高的能量密度，可以大大提高電池的性能和壽命。
具體來說，釹鐵硼永磁體材料具有極高的磁能積（儲存磁能的能力）和矯頑力（材料自身的抗磁性能），可以使得電動汽車的馬達更加強勁和高效。而鐠釹鈷氧化物材料則具有較高的放電平台電壓和能量密度，可以提高電池的能量儲存和使用效率。
儘管稀土元素只占電池中的一小部分，但是由於其在電池中的重要性和市場上的供需關係，導致其價格相對較高。此外，由於稀土元素的產出較少且分布不均，也會導致稀土元素供應的風險。
值得注意的是，除了稀土元素，也有其他替代材料可以用於電池正極，例如磷酸鐵鋰（LFP）材料和鈷鎳鋁酸鋰（NCA）材料等。這些替代材料雖然不如稀土材料具有高的能量密度和磁能積，但具有成本更低和資源更加廣泛等優點。
稀土元素，是下圖中用紅色標出的元素——鑭系元素，加上鈧和釔。
稀土元素在其他領域的應用：
- 電子產品：稀土元素在電子產品中廣泛應用，如電視、電腦、手機、音響等。它們可以作為顯示屏的螢光材料、半導體材料、磁性材料、儲存材料等。
- 能源技術：稀土元素在能源技術領域中也有重要的應用，如太陽能電池板、風力渦輪機、燃料電池等。它們可以作為電池正極材料、催化劑等。
- 環保技術：稀土元素在環保技術中也有廣泛應用，如廢水處理、垃圾焚燒、汽車尾氣淨化等。它們可以作為吸附劑、催化劑、磷去除劑等。
- 醫藥行業：稀土元素在醫藥行業中也有應用，如用作MRI（磁共振成像）對比劑、治療肝癌的藥物等。
- 防衛技術：稀土元素在防衛技術中也有應用，如用於生產高性能合金、彈頭、制導系統、雷達等。
總之，稀土元素在現代科技中發揮著重要的作用，因此受到了廣泛的關注。由於稀土元素的儲量有限且分布不均，所以開採、提取和處理等過程會對環境造成一定的影響。