鍺單晶 （Monocrystalline Germanium），是指不含大角晶界或?qū)\晶的鍺晶體。呈金剛石型晶體結(jié)構(gòu)，是重要的半導(dǎo)體材料。

鍺單晶是以區(qū)熔鍺錠為原料，用直拉法（CZ）法或者垂直梯度法（VGF法）等方法制備的鍺單晶體。

直拉法（CZ）：拉晶前先將設(shè)備各部件、合金石英坩堝、高純鍺錠和籽晶進行清潔處理。將高純鍺經(jīng)配料和摻雜，加入單晶爐的合金石英坩堝中，再經(jīng)抽真空、熔化，在流通的氬氣氣氛下，人工引晶放肩和收尾。晶體的等徑生長過程中，控制拉速、坩堝和籽晶轉(zhuǎn)速等措施，以及自動控制爐溫和單晶直徑等技術(shù)使其獲得直徑均勻的產(chǎn)品。經(jīng)檢測、稱量，制得鍺單晶成品。

懸浮區(qū)熔勻平法：所用的爐子為水平式石英管加熱爐，能生產(chǎn)電阻率均勻的鍺單晶。

在高純金屬鍺中摻入三價元素如銦、鎵、硼等，得到p型鍺；

摻入五價元素如銻、砷、磷等，得到n型鍺。

鍺單晶可作晶體管，是第一代晶體管材料。

鍺在電子工業(yè)中的用途，已逐漸被硅代替。

但由于鍺的電子和空穴遷移率較硅高，在高速開關(guān)電路方面，鍺比硅的性能好。

鍺在紅外器件、γ輻射探測器方面，有新的用途。

鍺在紅外光學(xué)中的應(yīng)用，主要是用來制造紅外光學(xué)鏡頭以及保護紅外光學(xué)鏡頭的紅外光學(xué)窗口。60%以上的中低端紅外光學(xué)鏡頭為鍺單晶制造，50%的高端紅外光學(xué)鏡頭為鍺單晶制造，鍺材料在紅外鏡頭中的應(yīng)用十分廣泛。民用紅外鏡頭中，中小口徑鏡頭單套耗鍺量250克左右，大口徑為2500克左右。

軍用紅外窗口主要應(yīng)用在飛機和裝甲戰(zhàn)車上，尤其是直升飛機上用量很大紅外光學(xué)鏡頭的應(yīng)用包括軍事應(yīng)用和民用，在軍事上主要用在機載紅外鏡頭，艦載紅外鏡頭，路基紅外鏡頭，車載紅外鏡頭，紅外槍瞄鏡頭，頭盔紅外鏡頭，手持紅外鏡頭等。

民用紅外窗口主要應(yīng)用在各種監(jiān)控?zé)嵯駜x，夜間輔助駕駛儀上。民用領(lǐng)域主要用在安防，民用車輛，民用船只，民用飛機，警用等。