研究背景:

“重磅！廣期所鉑、鈀期貨合約草案亮相”，鉑、鈀期貨是廣期所規劃上市的服務綠色發展類品種板塊的重要組成部分。6月28日，在2023上海鉑金周暨中國鉑族金屬市場峰會上，廣期所商品事業部有關負責人介紹了廣期所鉑、鈀期貨合約草案設計情況，并邀請業界專家、企業建言獻策，以對合約進一步修改完善。

我國是全球最大的鉑族金屬消費市場和進口國。作為新能源、新材料行業的“維生素”，以鉑金為代表的鉑族金屬應用日趨廣泛，戰略地位凸顯。雖然此次披露的合約設計仍處于初期的草案階段，但中國版鉑金、鈀金期貨依然備受海內外市場關注。

(資料圖片僅供參考)

鈀，是一種化學元素，其化學符號為Pd，原子序數為46，原子量為106.42u。鉑族金屬化學性質相似，但鈀的熔點最低，也是這些貴金屬中密度最低的一種。鈀金屬，與它的同族元素鉑金屬，在現有的供給量當中，有一半以上被用在觸媒轉換器當中。這些觸媒轉換器能將汽機車排放廢氣中的90%的有害氣體（例如：一氧化碳、二氧化氮、碳氫化合物），轉換為毒害性較低的物質（例如：二氧化碳、氮氣、水）。鈀也常被使用在電子工業、牙醫學、醫學、氫氣純化、化學應用、地下水處理以及珠寶業。鈀能催化氫氣及氧氣反應產生水及熱，是燃料電池中關鍵的成分。鈀及其他鉑族金屬的礦床很罕見。鈀含量較高的礦床主要分布在：南非德蘭士瓦盆地的布希維爾德火成巖復合體的白云帶、美國蒙大拿州的斯蒂爾沃特綜合體、加拿大安大略省的索德柏立盆地及珊德灣區、俄羅斯的諾里爾斯克綜合體，近期更在菲律賓米沙鄢群島的北部發現。回收廢棄觸媒轉換器中的鈀也是其中一種來源。由于眾多的應用以及資源的有限性，引起了大量的投資興趣。

性質

鈀是一種類似鉑的軟銀白色金屬，是鉑族金屬族當中密度及熔點最低的。退火時柔軟且具有延展性，冷加工時可提升強度和硬度。鈀可緩慢溶于熱發煙硝酸、熱濃硫酸以及常溫之王水，并在精細研磨后可溶于含氧的鹽酸當中。鈀在標準溫度下不與氧反應，因此在空氣中不會失去光澤。加熱至800℃的鈀將產生一層氧化鈀，并且在含硫的潮濕空氣中會輕微褪色。在3.2K的低溫中以α粒子轟擊鈀膜將會使之產生缺陷，而表現出超導性。

化合物

鈀化合物通常以0價和+2價兩種價態存在，其它價態的化合物也是已知的。總體上來說，與其它元素相比，鈀化合物的性質和鉑更接近。

應用

鈀在現代最大的用途是催化轉換器，汽油尾氣催化劑，占比約80%，也能用作珠寶、牙科材料、手表配件、血糖試紙、飛機火花塞、手術器械和電接觸點，或者用于制作專業的橫向長笛。也能用作貴金屬投資商品。鈀能夠吸收氫氣，因此它也是1989年開始的有爭議的冷聚變實驗的關鍵組分。諾里爾斯克鎳公司（NorilskNickel）是俄羅斯最大的，同時也是世界最大的有色金屬和貴金屬生產商之一，其生產的鈀占全球產量的66%。

催化

鈀均勻負載時，如得到鈀碳催化劑，可以用作多功能的催化劑，它可以加速氫化、脫氫以及裂化反應。有機化學中大部分碳－碳鍵的偶合反應都借助于鈀化合物催化劑來完成，如赫克反應和鈴木反應。當鈀分散到導電材料上時，可以得到優良的電催化劑，用于催化在堿性介質氧化伯醇。在2010年，鈀催化的有機反應獲得了諾貝爾化學獎。另外，鈀可用于均相催化，和多種配體結合，完成高選擇性的化學轉換，如鈀催化劑用于催化的C?F鍵的反應。鈀也是林德拉催化劑的重要成分。Kumada交聯反應的催化循環，該反應廣泛用于精細化學品的合成。鈀催化劑主要用于有機化學以及工業應用，它在合成生物學上也是有較好的前景。在2017年，鈀納米顆粒在哺乳動物體內被證實了有治療疾病的催化活性。

電子學

鈀在電子學中的第二大應用便是用于電容器中，其中鈀以及鈀銀合金用作電極。鈀（或鈀鎳合金）可以用作消費電子產品中的連接部分、配件組分或焊接材料。根據2006年莊信萬豐的報告，電子行業在當年耗用了107萬金衡盎司（合33.2噸）的金屬鈀。

儲氫

鈀在室溫可以很容易地吸收氫氣，形成氫化鈀PdHx（x＜1）。雖然很多過渡金屬也有這種性質，但鈀可以高效地吸收氫氣，并且在x接近1之前不會失去延展性。鈀的這一性質被用于高效、相對廉價且安全的氫儲存設備的研究中，但鈀本身的價格昂貴是必須要考慮的因素。鈀中的氫含量影響著磁化率，隨著氫含量的增高，磁化率降低，并且在形成PdH0.62時變為零。在任意更高的比例下，固溶體變為具有抗磁性。

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