Vad har du i dina grejer? De flesta av oss tänker inte på de material som gör det moderna livet möjligt. Ändå beror teknologier som smarta telefoner, elfordon, storbilds-TV och grön energiproduktion på en rad kemiska grundämnen som de flesta aldrig har hört talas om. Fram till slutet av 1900-talet betraktades många som rena kuriosa – men nu är de väsentliga. Faktum är att en mobiltelefon innehåller över en tredjedel av grundämnena i det periodiska systemet.

I takt med att fler människor vill ha tillgång till dessa tekniker ökar efterfrågan på de kritiska delarna. Men utbudet är föremål för en rad politiska, ekonomiska och geologiska faktorer, vilket skapar volatila priser såväl som stora potentiella vinster. Detta gör investeringar i brytning av dessa metaller till en riskabel verksamhet. Nedan är bara några exempel på de faktorer vi har kommit att förlita oss på som har sett kraftiga prisstegringar (och vissa fall) under de senaste åren.

Kobolt

Kobolt har använts i århundraden för att skapa fantastiska blått glas och keramiska glasyrer. Idag är det en kritisk komponent i superlegeringar för moderna jetmotorer, och batterierna som driver våra telefoner och elbilar. Efterfrågan på dessa fordon har ökat snabbt de senaste åren, med världsomspännande registreringar mer än tredubblades från 200 000 2013 till 750 000 2016. Smartphoneförsäljningen har också ökat – till mer än 1,5 miljarder 2017 – även om den första nedgången någonsin i slutet år kanske indikerar att vissa marknader nu är mättade.

Tillsammans med efterfrågan från traditionella industrier, hjälpte detta till att driva upp koboltpriserna från £15 per kilogram till nästan £70 per kilogram under de senaste tre åren. Afrika har historiskt sett varit den största källan till koboltmineraler, men den ökande efterfrågan och oro för försörjningstryggheten innebär att nya gruvor öppnas i andra regioner som USA. Men som en illustration av marknadens volatilitet har ökad produktion fått priserna att krascha med 30 % de senaste månaderna.

Sällsynta jordartselement

De "sällsynta jordartsmetallerna" är en grupp av 17 grundämnen. Trots deras namn vet vi nu att de inte är så få, och de erhålls oftast som en biprodukt av storskalig brytning av järn, titan eller till och med uran. De senaste åren har deras produktion dominerats av Kina, som har tillhandahållit över 95 % av det globala utbudet.

Sällsynta jordartsmetaller används i elfordon och vindturbiner, där två av elementen, neodym och praseodym, är avgörande för att göra de kraftfulla magneterna i elmotorer och generatorer. Sådana magneter finns också i alla telefonhögtalare och mikrofoner.

Priserna för de olika sällsynta jordartsmetallerna varierar och fluktuerar kraftigt. Till exempel, drivet av tillväxten inom elfordon och vindkraft, toppade neodymoxidpriserna i slutet av 2017 på 93 pund per kilogram, dubbelt så mycket som priset i mitten av 2016, innan de föll tillbaka till nivåer runt 40 % högre än 2016. Sådan volatilitet och osäkerhet av utbudet innebär att fler länder letar efter att hitta sina egna källor till sällsynta jordartsmetaller eller att diversifiera sitt utbud bort från Kina.

Gallium

Gallium är ett konstigt grundämne. I sin metalliska form kan den smälta en varm dag (över 30°C). Men när det kombineras med arsenik för att göra galliumarsenid, skapar det en kraftfull höghastighetshalvledare som används i mikroelektroniken som gör våra telefoner så smarta. Med kväve (galliumnitrid) används det i lågenergibelysning (LED) med rätt färg (LED:er var förr bara röda eller gröna före galliumnitrid). Återigen, gallium produceras huvudsakligen som en biprodukt av annan metallbrytning, mest för järn och zink, men till skillnad från dessa metaller har priset mer än fördubblats sedan 2016 till 315 pund per kilogram i maj 2018.

Indium

Indium är ett av de mer sällsynta metalliska grundämnena på jorden, men du ser förmodligen på en del vardag då alla platta och pekskärmar är beroende av ett mycket tunt lager av indiumtennoxid. Grundämnet erhålls mest som en biprodukt av zinkbrytning och du kanske bara får ett gram indium från 1 000 ton malm.

Trots sin sällsynthet är det fortfarande en viktig del av elektroniska enheter eftersom det för närvarande inte finns några hållbara alternativ för att skapa pekskärmar. Men forskare hoppas att den tvådimensionella formen av kol som kallas grafen kan ge en lösning. Efter en rejäl nedgång under 2015 har priset nu stigit med 50 % på nivåerna 2016-17 till cirka 350 pund per kilogram, främst drivet av dess användning i platta skärmar.

Volfram

Volfram är ett av de tyngsta elementen, dubbelt så tätt som stål. Vi brukade lita på den för att belysa våra hem, när glödlampor i gammal stil använde en tunn volframglödtråd. Men även om lågenergibelysningslösningar nästan har eliminerat volframglödlampor, kommer de flesta av oss fortfarande att använda volfram varje dag. Tillsammans med kobolt och neodym är det det som får våra telefoner att vibrera. Alla tre elementen används i den lilla men tunga massan som snurras av en motor inuti våra telefoner för att skapa vibrationer.

Volfram i kombination med kol skapar också en extremt hård keramik för skärverktyg som används vid bearbetning av metallkomponenter inom flyg-, försvars- och fordonsindustrin. Den används i slitstarka delar i olje- och gasutvinning, gruvdrift och tunnelborrmaskiner. Volfram går också in på att tillverka högpresterande stål.

Volframmalm är ett av få mineraler som nybryts i Storbritannien, med en vilande volfram-tennmalmgruva nära Plymouth som öppnar igen 2014. Gruvan har haft det svårt ekonomiskt på grund av de volatila globala malmpriserna. Priserna sjönk från 2014 till 2016 men har sedan dess återhämtat sig till värdet i början av 2014, vilket ger lite hopp för gruvans framtid.