紅外光學薄膜:鍺錠加工為鍺蒸發料,用于制備紅外光學薄膜(如增透膜、濾光膜),提升紅外鏡片的透過率與抗反射性能,適配高端光學系統需求。
商業航天與光伏:鍺錠用于制備空間太陽能電池的襯底材料,適配太空高輻射、極端溫度環境,是衛星、空間站供電系統的核心部件;但目前需求規模較小,2025 年全球光伏用鍺需求不足 5 噸。
工藝核心原理:利用雜質在鍺的固 - 液兩相中分配系數不同(多數雜質在液相中溶解度更高),通過移動窄熔區將雜質向尾料端偏析,純鍺在熔區前方定向結晶,經多道次提純達到高純度。
后處理優化工藝:?
真空退火:400~500℃保溫 4~8 小時,消除區熔過程中產生的內應力,改善晶體完整性;?
切頭切尾:切除含高濃度雜質的首尾部分(占比約 10%~15%),保留中間高純段;?
精密檢測:ICP-MS 雜質分析(檢測限≤0.01ppm)、電阻率測試(25℃下 47~53Ω?cm)、晶體結構表征(X 射線衍射)。

