鑽石，從你的戒指到你的iPhone - 《華爾街日報》

實驗室培育鑽石對注重可持續性和道德採購的消費者具有強大吸引力。圖片來源：Vrai贈送或收到一枚4克拉的訂婚鑽戒會是什麼感覺？實驗室鑽石生產商正讓這種可能觸手可及，而且（幾乎）沒人能看出它們的價格比法拉利便宜。這些鑽戒還在為一個更宏大的願景提供資金：將鑽石應用於電子領域。

如今走進珠寶店，你很可能會被推薦實驗室培育鑽石。這是個誘人的選擇：根據美國寶石研究院的數據，實驗室培育鑽石在化學、光學和物理特性上與天然鑽石基本無異，但價格卻低廉得多。

在Signet珠寶集團旗下在線零售商Blue Nile上，1克拉無色圓形實驗室鑽石售價1,534美元，比網站上同規格最低價的天然鑽石便宜約73%。這一價格差距還在持續擴大。鑽石行業分析師Paul Zimnisky數據顯示，2016年初，1克拉圓形實驗室鑽石僅比同規格天然鑽石便宜17%。

價格只是部分原因。實驗室鑽石首飾對注重可持續發展和道德採購的消費者同樣具有強大吸引力。珠寶行業分析公司Tenoris數據顯示，去年12月美國售出的訂婚戒指中，實驗室鑽石佔比達15.7%，高於一年前的7.9%。

與天然鑽石行業不同——過去大半個世紀裏該行業一直由卡特爾控制鑽石供應——實驗室培育鑽石的生產面臨着激烈競爭。據Huron Capital Partners旗下投資公司WD Lab Grown Diamonds首席執行官邁克·格倫扎透露，購買化學氣相沉積(CVD)反應器或腔體的成本僅需約50萬美元，有時甚至更低。

CVD是一種能耗較低的實驗室培育鑽石方法，其原理是將含碳氣體（如甲烷）泵入裝有鑽石薄片的密封超高温腔體。該工藝促使碳原子在鑽石晶種周圍形成結構。而高能耗的高壓高温法則是通過模擬地球深處環境，使碳元素經受極端壓力和温度。格倫扎表示自2018年以來，實驗室培育鑽石的產能已增長近三倍。在政府補貼推動下，印度和中國正湧現大量此類生產設施。就連鑽石開採巨頭戴比爾斯集團也通過子公司Element Six生產實驗室培育鑽石。

生產成本正在快速下降。舊金山Diamond Foundry公司首席執行官馬丁·羅沙森在郵件中表示，過去五年該公司實驗室培育鑽石的生產成本每季度下降約12%。目前其年產量達500萬克拉，相當於戴比爾斯集團2021年鑽石開採量的15%。行業分析師、Tenoris管理合夥人埃丹·戈蘭指出，實驗室培育鑽石生產商不願積壓庫存，因為新供應會"持續侵蝕"產品價值。

迄今為止，零售商們已成功利用了這些成本下降的優勢。戈蘭先生表示，2020年實驗室培育鑽石的零售毛利率約為39%，到2021年已擴大至50%。他指出，截至2022年底，這一數字已達到54%左右**。**相比之下，天然鑽石的毛利率始終維持在36%左右。當然，零售市場份額的爭奪戰最終可能會削弱實驗室鑽石的利潤空間。

戈蘭先生認為，目前實驗室鑽石尚未影響天然鑽石的價值，但由於2020至2022年間所有鑽石珠寶需求激增，該行業尚未經歷真正考驗。訂婚戒指往往承載着象徵意義和情感價值，因此歷經數百萬年形成的天然鑽石或仍將保持持久需求。即便如此，供應激增很可能意味着鑽石珠寶將日趨商品化。

實驗室培育鑽石戒指的收益可能支撐一個更宏大（儘管遙遠）的野心：進軍半導體領域。除珠寶用途外，WD實驗室培育鑽石、Diamond Foundry和戴比爾斯旗下的Element Six都在開發工業用鑽石。格倫扎先生將其稱為半導體材料的"聖盃"。

“目前人類已知的材料中，沒有哪種能（比鑽石）更高效地傳輸電子和散熱，“他表示。但大規模應用仍存在巨大不確定性。生產鑽石晶圓面臨諸多技術挑戰。根據電氣與電子工程師學會去年三月發表的文章，用於半導體研究的合成鑽石材料成本約為硅材料的1萬倍。

實驗室培育的鑽石或許無法最終應用於所有電子設備，但在實現這一目標的探索過程中，這些寶石很可能輕鬆進入每個人的首飾盒。

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本文發表於2023年2月15日印刷版，標題為《鑽石：從戒指到iPhone》。