ธาตุหายากมหัศจรรย์: อิตเทอร์เบียม

อิตเทอร์เบียม:เลขอะตอม 70 น้ำหนักอะตอม 173.04 ชื่อธาตุได้มาจากสถานที่ค้นพบ เนื้อหาของธาตุอิตเทอร์เบียมในเปลือกโลกมี 0.000266% ส่วนใหญ่พบในฟอสโฟไรต์และแหล่งทองคำดำหายาก ในขณะที่เนื้อหาในมอนาไซต์คือ 0.03% โดยมีไอโซโทปตามธรรมชาติ 7 ตัว

การค้นพบประวัติศาสตร์

ค้นพบโดย : มาริแนค

เวลา: 1878

ที่ตั้ง : สวิตเซอร์แลนด์ 

ในปี 1878 นักเคมีชาวสวิส Jean Charles และ G Marignac ได้ค้นพบธาตุหายากชนิดใหม่ใน "เออร์เบียม" ในปี 1907 Ulban และ Weils ได้ชี้ให้เห็นว่า Marignac ได้แยกส่วนผสมของลูทีเทียมออกไซด์และอิตเทอร์เบียมออกไซด์ออกจากกัน เพื่อเป็นการรำลึกถึงหมู่บ้านเล็กๆ ชื่อ Yteerby ใกล้เมืองสตอกโฮล์ม ซึ่งเป็นหมู่บ้านที่ค้นพบแร่อิตเทรียม ธาตุใหม่นี้จึงได้รับการตั้งชื่อว่า Ytterbium โดยมีสัญลักษณ์ Yb

โครงสร้างอิเล็กตรอน

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14

โลหะ

อิตเทอร์เบียมโลหะมีสีเทาเงิน เหนียว และมีเนื้อนุ่ม ที่อุณหภูมิห้อง อิตเทอร์เบียมสามารถถูกออกซิไดซ์โดยอากาศและน้ำได้ช้าๆ

โครงสร้างผลึกมีสองแบบ ได้แก่ α- ประเภทเป็นระบบผลึกลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่หน้า (อุณหภูมิห้อง -798 ℃); β- ประเภทเป็นระบบผลึกลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ตัว (สูงกว่า 798 ℃) จุดหลอมเหลว 824 ℃ จุดเดือด 1427 ℃ ความหนาแน่นสัมพัทธ์ 6.977 (ประเภท α-), 6.54 (ประเภท β-)

ไม่ละลายในน้ำเย็น ละลายได้ในกรดและแอมโมเนียเหลว ค่อนข้างเสถียรในอากาศ อิตเทอร์เบียมจัดอยู่ในกลุ่มแรร์เอิร์ธที่มีเวเลนซ์แปรผัน เช่นเดียวกับซาแมเรียมและยูโรเพียม และอาจมีสถานะไดวาเลนซ์บวกได้ นอกจากจะมีสถานะไตรวาเลนซ์ตามปกติ

เนื่องจากลักษณะเฉพาะของวาเลนซ์ที่แปรผันนี้ การเตรียมอิตเทอร์เบียมโลหะจึงไม่ควรดำเนินการโดยใช้ไฟฟ้า แต่ควรใช้วิธีการกลั่นแบบรีดิวซ์เพื่อเตรียมและการทำให้บริสุทธิ์ โดยปกติโลหะแลนทานัมใช้เป็นตัวรีดิวซ์สำหรับการกลั่นรีดิวซ์ โดยใช้ความแตกต่างระหว่างความดันไอสูงของโลหะอิตเทอร์เบียมและความดันไอต่ำของโลหะแลนทานัม หรืออีกทางหนึ่งทูเลียม, อิตเทอร์เบียม, และลูทีเทียมสารเข้มข้นสามารถใช้เป็นวัตถุดิบ และแลนทานัมโลหะสามารถใช้เป็นตัวรีดิวซ์ได้ ภายใต้สภาวะสุญญากาศอุณหภูมิสูงที่ >1100 ℃ และ <0.133 Pa สามารถสกัดอิตเทอร์เบียมโลหะได้โดยตรงด้วยการกลั่นแบบรีดิวซ์ เช่นซาแมเรียมและยูโรเพียมอิตเทอร์เบียมสามารถแยกและทำให้บริสุทธิ์ได้โดยการรีดักชันแบบเปียก โดยทั่วไปแล้ว ทูเลียม อิตเทอร์เบียม และลูทีเทียมจะถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบ หลังจากการละลาย อิตเทอร์เบียมจะถูกรีดักชันเป็นสถานะไดวาเลนต์ ซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในคุณสมบัติ จากนั้นจึงแยกออกจากธาตุหายากที่มีไตรวาเลนต์อื่นๆ การผลิตอิตเทอร์เบียมออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมักดำเนินการโดยใช้โครมาโทกราฟีการสกัดหรือวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน

แอปพลิเคชัน

ใช้สำหรับการผลิตโลหะผสมพิเศษโลหะผสมอิตเทอร์เบียมได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในทางการแพทย์ทันตกรรมสำหรับการทดลองทางโลหะวิทยาและเคมี

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อิตเทอร์เบียมได้เกิดและพัฒนาอย่างรวดเร็วในด้านการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกและเทคโนโลยีเลเซอร์

ด้วยการสร้างและพัฒนา "ทางด่วนข้อมูล" เครือข่ายคอมพิวเตอร์และระบบส่งสัญญาณใยแก้วนำแสงระยะไกลมีความต้องการวัสดุใยแก้วนำแสงที่ใช้ในการสื่อสารด้วยแสงมากขึ้นเรื่อยๆ ไอออนอิตเทอร์เบียมมีคุณสมบัติทางสเปกตรัมที่ยอดเยี่ยม จึงสามารถใช้เป็นวัสดุขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงสำหรับการสื่อสารด้วยแสงได้เออร์เบียมและทูเลียมแม้ว่าเออร์เบียมธาตุหายากจะยังคงเป็นผู้เล่นหลักในการเตรียมเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ แต่ไฟเบอร์ควอตซ์ที่เจือด้วยเออร์เบียมแบบดั้งเดิมมีแบนด์วิดท์เกนต่ำ (30 นาโนเมตร) ทำให้ยากต่อการตอบสนองข้อกำหนดในการส่งข้อมูลความเร็วสูงและความจุสูง ไอออน Yb3+ มีหน้าตัดการดูดกลืนที่ใหญ่กว่าไอออน Er3+ ที่ประมาณ 980 นาโนเมตรมาก ด้วยเอฟเฟกต์การทำให้ไวต่อแสงของ Yb3+ และการถ่ายโอนพลังงานของเออร์เบียมและอิตเทอร์เบียม แสง 1530 นาโนเมตรสามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมาก จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการขยายแสงได้อย่างมาก

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยนิยมใช้แก้วฟอสเฟตที่โดปเออร์เบียมอิตเทอร์เบียมโคบอลต์มากขึ้น แก้วฟอสเฟตและฟลูออโรฟอสเฟตมีเสถียรภาพทางเคมีและความร้อนที่ดี รวมถึงการส่งผ่านอินฟราเรดที่กว้างและลักษณะการขยายตัวที่ไม่สม่ำเสมอขนาดใหญ่ ทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับการขยายสัญญาณใยแก้วที่โดปเออร์เบียมแบบบรอดแบนด์และเกนสูง เครื่องขยายสัญญาณใยแก้วที่โดป Yb3+ สามารถขยายกำลังและขยายสัญญาณขนาดเล็กได้ ทำให้เหมาะสำหรับสาขาต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ใยแก้วออปติก การสื่อสารด้วยเลเซอร์อวกาศว่าง และการขยายพัลส์สั้นพิเศษ ปัจจุบัน จีนได้สร้างระบบส่งสัญญาณออปติกที่มีความจุช่องสัญญาณเดียวและความเร็วสูงสุดที่ใหญ่ที่สุดในโลก และมีทางด่วนข้อมูลกว้างที่สุดในโลก เครื่องขยายสัญญาณใยแก้วและวัสดุเลเซอร์ที่โดปอิตเทอร์เบียมและแรร์เอิร์ธอื่นๆ มีบทบาทสำคัญและมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ลักษณะสเปกตรัมของอิตเทอร์เบียมยังใช้เป็นวัสดุเลเซอร์คุณภาพสูง ทั้งในรูปแบบคริสตัลเลเซอร์ แก้วเลเซอร์ และเลเซอร์ไฟเบอร์ ในฐานะวัสดุเลเซอร์กำลังสูง คริสตัลเลเซอร์ที่เจือด้วยอิตเทอร์เบียมได้ก่อตัวเป็นซีรีส์ขนาดใหญ่ ซึ่งรวมถึงคริสตัลเลเซอร์ที่เจือด้วยอิตเทอร์เบียมอิตเทรียมอลูมิเนียมการ์เนต (Yb: YAG) อิตเทอร์เบียมเจือปนแกโดลิเนียมแกลเลียมการ์เนต (Yb: GGG), แคลเซียมฟลูออโรฟอสเฟตที่เจือปนด้วยอิตเทอร์เบียม (Yb: FAP), สตรอนเซียมฟลูออโรฟอสเฟตที่เจือปนด้วยอิตเทอร์เบียม (Yb: S-FAP), อิตเทรียมวานาเดตที่เจือปนด้วยอิตเทอร์เบียม (Yb: YV04), โบเรตที่เจือปนด้วยอิตเทอร์เบียม และซิลิเกต เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ (LD) เป็นแหล่งปั๊มชนิดใหม่สำหรับเลเซอร์โซลิดสเตต Yb: YAG มีคุณสมบัติหลายประการที่เหมาะสำหรับการปั๊ม LD กำลังสูง และได้กลายเป็นวัสดุเลเซอร์สำหรับการปั๊ม LD กำลังสูง ผลึก Yb: S-FAP อาจใช้เป็นวัสดุเลเซอร์สำหรับการหลอมรวมนิวเคลียร์เลเซอร์ในอนาคต ซึ่งดึงดูดความสนใจจากผู้คน ในคริสตัลเลเซอร์แบบปรับได้มีโครเมียมอิตเทอร์เบียมโฮลเมียมอิตเทรียมอลูมิเนียมแกลเลียมการ์เนต (Cr, Yb, Ho: YAGG) ที่มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 2.84 ถึง 3.05 μ ปรับได้อย่างต่อเนื่องระหว่าง m ตามสถิติ หัวรบอินฟราเรดส่วนใหญ่ที่ใช้ในขีปนาวุธทั่วโลกใช้ 3-5 μ ดังนั้นการพัฒนาเลเซอร์ Cr, Yb, Ho: YSGG จึงสามารถให้การรบกวนที่มีประสิทธิภาพสำหรับมาตรการตอบโต้อาวุธนำวิถีอินฟราเรดกลาง และมีความสำคัญทางทหารที่สำคัญ จีนได้บรรลุผลงานนวัตกรรมชุดหนึ่งด้วยระดับขั้นสูงระหว่างประเทศในด้านคริสตัลเลเซอร์ที่เจือด้วยอิตเทอร์เบียม (Yb: YAG, Yb: FAP, Yb: SFAP เป็นต้น) โดยแก้ปัญหาเทคโนโลยีสำคัญ เช่น การเติบโตของผลึกและความเร็วของเลเซอร์ พัลส์ ต่อเนื่อง และเอาต์พุตที่ปรับได้ ผลงานวิจัยได้ถูกนำไปใช้ในด้านการป้องกันประเทศ อุตสาหกรรม และวิศวกรรมวิทยาศาสตร์ และผลิตภัณฑ์ผลึกที่เจือปนอิตเทอร์เบียมได้ถูกส่งออกไปยังหลายประเทศและภูมิภาค เช่น สหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น

ประเภทหลักอีกประเภทหนึ่งของวัสดุเลเซอร์อิตเทอร์เบียมคือกระจกเลเซอร์ มีการพัฒนากระจกเลเซอร์หน้าตัดที่มีการปล่อยแสงสูงหลายประเภท เช่น เจอร์เมเนียมเทลลูไรต์ ซิลิกอนไนโอเบต โบเรต และฟอสเฟต เนื่องจากสามารถขึ้นรูปกระจกได้ง่าย จึงสามารถผลิตเป็นขนาดใหญ่ได้ และมีคุณสมบัติ เช่น การส่งผ่านแสงสูงและความสม่ำเสมอสูง ทำให้สามารถผลิตเลเซอร์กำลังสูงได้ กระจกเลเซอร์ธาตุหายากที่คุ้นเคยกันดีนั้นเคยถูกนำไปใช้เป็นหลักนีโอไดเมียมกระจกซึ่งมีประวัติการพัฒนามากกว่า 40 ปีและเทคโนโลยีการผลิตและการใช้งานที่ครบถ้วน เป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมสำหรับอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงมาโดยตลอด และถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์ทดลองฟิวชันนิวเคลียร์และอาวุธเลเซอร์ อุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงที่ผลิตในประเทศจีน ประกอบด้วยเลเซอร์นีโอไดเมียมกระจกซึ่งเป็นสื่อเลเซอร์หลักได้ก้าวไปสู่ระดับขั้นสูงของโลกแล้ว แต่ปัจจุบันกระจกเลเซอร์นีโอไดเมียมกำลังเผชิญกับความท้าทายอันทรงพลังจากกระจกอิตเทอร์เบียมเลเซอร์

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการศึกษาจำนวนมากที่แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติหลายประการของกระจกอิตเทอร์เบียมเลเซอร์นั้นเกินกว่านีโอไดเมียมกระจก เนื่องจากแสงที่เจือปนด้วยอิตเทอร์เบียมมีระดับพลังงานเพียงสองระดับ จึงมีประสิทธิภาพในการกักเก็บพลังงานสูง ด้วยอัตราขยายเท่ากัน กระจกอิตเทอร์เบียมจึงมีประสิทธิภาพในการกักเก็บพลังงานสูงกว่ากระจกนีโอไดเมียม 16 เท่า และมีอายุการเรืองแสงสูงกว่ากระจกนีโอไดเมียม 3 เท่า กระจกอิตเทอร์เบียมยังมีข้อดีอื่นๆ เช่น ความเข้มข้นของการเจือปนสูง แบนด์วิดท์การดูดซับ และสามารถสูบฉีดโดยตรงโดยเซมิคอนดักเตอร์ ทำให้เหมาะสำหรับเลเซอร์กำลังสูง อย่างไรก็ตาม การใช้งานกระจกเลเซอร์อิตเทอร์เบียมในทางปฏิบัติมักอาศัยความช่วยเหลือของนีโอไดเมียม เช่น การใช้ Nd3+ เป็นสารก่อความไวเพื่อให้กระจกเลเซอร์อิตเทอร์เบียมทำงานที่อุณหภูมิห้อง และการปล่อยเลเซอร์ μ จะเกิดขึ้นที่ความยาวคลื่น m ดังนั้น ทั้งอิตเทอร์เบียมและนีโอไดเมียมจึงเป็นคู่แข่งและหุ้นส่วนที่ร่วมมือกันในด้านกระจกเลเซอร์

การปรับองค์ประกอบของกระจกทำให้สามารถปรับปรุงคุณสมบัติการเรืองแสงของกระจกเลเซอร์อิตเทอร์เบียมได้หลายประการ ด้วยการพัฒนาเลเซอร์กำลังสูงเป็นแนวทางหลัก เลเซอร์ที่ทำจากกระจกเลเซอร์อิตเทอร์เบียมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เกษตรกรรม การแพทย์ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และการใช้งานทางทหาร

การใช้งานทางทหาร: การใช้พลังงานที่สร้างจากปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์เป็นพลังงานถือเป็นเป้าหมายที่คาดหวังกันมาโดยตลอด และการบรรลุปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์แบบควบคุมได้จะเป็นวิธีการสำคัญที่มนุษยชาติจะใช้ในการแก้ปัญหาพลังงาน กระจกเลเซอร์ที่เจือปนอิตเทอร์เบียมกำลังกลายเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการอัปเกรดปฏิกิริยาฟิวชันกักขังด้วยแรงเฉื่อย (ICF) ในศตวรรษที่ 21 เนื่องจากมีประสิทธิภาพเลเซอร์ที่ยอดเยี่ยม

อาวุธเลเซอร์ใช้พลังงานมหาศาลของลำแสงเลเซอร์ในการโจมตีและทำลายเป้าหมาย ทำให้เกิดอุณหภูมิหลายพันล้านองศาเซลเซียสและโจมตีโดยตรงด้วยความเร็วแสง อาวุธเลเซอร์เหล่านี้เรียกอีกอย่างว่า นาดานะ และมีพลังทำลายล้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับระบบอาวุธป้องกันทางอากาศสมัยใหม่ในการทำสงคราม กระจกเลเซอร์ที่ผสมอิตเทอร์เบียมมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม ทำให้เป็นวัสดุพื้นฐานที่สำคัญสำหรับการผลิตอาวุธเลเซอร์ที่มีกำลังสูงและประสิทธิภาพสูง

ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาอย่างรวดเร็วและยังเป็นส่วนหนึ่งของสาขาการใช้งานเลเซอร์แก้ว ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นเลเซอร์ที่ใช้ไฟเบอร์เป็นตัวกลางเลเซอร์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีไฟเบอร์และเลเซอร์ เป็นเทคโนโลยีเลเซอร์ใหม่ที่พัฒนาบนพื้นฐานของเทคโนโลยีแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์โดปเออร์เบียม (EDFA) ไฟเบอร์เลเซอร์ประกอบด้วยไดโอดเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เป็นแหล่งปั๊ม ท่อนำคลื่นไฟเบอร์ออปติกและตัวกลางเกน และส่วนประกอบออปติก เช่น ไฟเบอร์แบบกริดและคัปเปิล ไม่จำเป็นต้องปรับเส้นทางแสงด้วยกลไก และกลไกก็กะทัดรัดและผสานรวมได้ง่าย เมื่อเปรียบเทียบกับเลเซอร์โซลิดสเตตและเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์แบบเดิมแล้ว เลเซอร์นี้มีข้อได้เปรียบด้านเทคโนโลยีและประสิทธิภาพ เช่น คุณภาพลำแสงสูง ความเสถียรดี ทนทานต่อการรบกวนจากสิ่งแวดล้อม ไม่ต้องปรับ ไม่ต้องบำรุงรักษา และโครงสร้างกะทัดรัด เนื่องจากไอออนที่ถูกเจือปนส่วนใหญ่เป็น Nd+3, Yb+3, Er+3, Tm+3, Ho+3 ซึ่งล้วนใช้ใยแรร์เอิร์ธเป็นตัวกลางในการรับแสง ไฟเบอร์เลเซอร์ที่บริษัทพัฒนาจึงสามารถเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเลเซอร์ไฟเบอร์แรร์เอิร์ธได้อีกด้วย

การประยุกต์ใช้เลเซอร์: เลเซอร์ไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียมกำลังสูงได้กลายเป็นสาขาที่ร้อนแรงในเทคโนโลยีเลเซอร์โซลิดสเตตในระดับนานาชาติในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เลเซอร์ไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียมมีข้อได้เปรียบในด้านคุณภาพของลำแสงที่ดี โครงสร้างที่กะทัดรัด และประสิทธิภาพการแปลงที่สูง และมีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวางในการประมวลผลทางอุตสาหกรรมและสาขาอื่นๆ ไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียมเหมาะสำหรับการปั๊มด้วยเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ โดยมีประสิทธิภาพการเชื่อมต่อสูงและกำลังส่งออกเลเซอร์สูง และเป็นทิศทางการพัฒนาหลักของไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียม เทคโนโลยีไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียมของจีนไม่ได้เทียบเท่ากับระดับขั้นสูงของต่างประเทศอีกต่อไป ไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียม ไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียม และไฟเบอร์เคลือบสองชั้นที่โดปอิตเทอร์เบียมเออร์เบียมที่พัฒนาในจีนได้ไปถึงระดับขั้นสูงของผลิตภัณฑ์ต่างประเทศที่คล้ายคลึงกันในแง่ของประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ มีข้อได้เปรียบด้านต้นทุน และมีเทคโนโลยีหลักที่จดสิทธิบัตรสำหรับผลิตภัณฑ์และวิธีการต่างๆ

บริษัทเลเซอร์ IPG ที่มีชื่อเสียงระดับโลกของเยอรมนีประกาศเมื่อไม่นานนี้ว่าระบบเลเซอร์ไฟเบอร์แบบโดปอิตเทอร์เบียมที่เพิ่งเปิดตัวใหม่มีลักษณะลำแสงที่ยอดเยี่ยม อายุการใช้งานของปั๊มมากกว่า 50,000 ชั่วโมง ความยาวคลื่นการปล่อยแสงกลาง 1,070-1,080 นาโนเมตร และกำลังส่งออกสูงถึง 20 กิโลวัตต์ ระบบนี้ได้รับการนำไปใช้ในการเชื่อมละเอียด การตัด และการเจาะหิน

วัสดุเลเซอร์เป็นแกนหลักและรากฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ ในอุตสาหกรรมเลเซอร์มักมีคำกล่าวที่ว่า "วัสดุหนึ่งรุ่น อุปกรณ์หนึ่งรุ่น" เพื่อพัฒนาอุปกรณ์เลเซอร์ขั้นสูงและใช้งานได้จริง จำเป็นต้องมีวัสดุเลเซอร์ประสิทธิภาพสูงก่อนและผสานรวมเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องอื่นๆ ผลึกเลเซอร์ที่โด๊ปอิตเทอร์เบียมและกระจกเลเซอร์ซึ่งเป็นพลังใหม่ของวัสดุเลเซอร์แข็งกำลังส่งเสริมการพัฒนานวัตกรรมการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกและเทคโนโลยีเลเซอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทคโนโลยีเลเซอร์ที่ล้ำสมัย เช่น เลเซอร์ฟิวชันนิวเคลียร์กำลังสูง เลเซอร์บีตไทล์พลังงานสูง และเลเซอร์อาวุธพลังงานสูง

นอกจากนี้ อิตเทอร์เบียมยังใช้เป็นตัวกระตุ้นผงเรืองแสง เซรามิกวิทยุ สารเติมแต่งสำหรับส่วนประกอบหน่วยความจำคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (ฟองแม่เหล็ก) และสารเติมแต่งกระจกออปติก ควรทราบว่าอิตเทรียมและอิตเทรียมเป็นธาตุหายากทั้งคู่ แม้ว่าจะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในชื่อภาษาอังกฤษและสัญลักษณ์ธาตุ แต่อักษรจีนก็มีพยางค์เดียวกัน ในการแปลภาษาจีนบางฉบับ อิตเทรียมบางครั้งถูกเรียกผิดว่าเป็นอิตเทรียม ในกรณีนี้ เราจำเป็นต้องติดตามข้อความต้นฉบับและรวมสัญลักษณ์ธาตุเข้าด้วยกันเพื่อยืนยัน