摘要：在元素周期表中，以国家命名的元素并不多（只有8种：法国Fr/高卢Ga，德国Ge，俄罗斯Ru，美国Am，日本Nh，波兰Po，另有塞浦路斯Cu），锗便是其中之一。它的英文名Germanium来自于德国国名Germany。

今天聊锗。

在元素周期表中，以国家命名的元素并不多（只有8种：法国Fr/高卢Ga，德国Ge，俄罗斯Ru，美国Am，日本Nh，波兰Po，另有塞浦路斯Cu），锗便是其中之一。它的英文名Germanium来自于德国国名Germany。

1886年，德国弗莱贝格(Freiberg)矿业学院分析化学教授文克勒，在分析夫赖堡附近发现的一种新的矿石——argyrodite（辉银锗矿4Ag2S·GeS2）的时候，发现了锗。

纯锗是浅银灰色金属。 锗在元素周期表中的位置正好处在金属与非金属之间，所以它虽然属于金属，但却有许多非金属的性质，在化学上也常常被称为“半金属” 。

锗被发现以后的半个世纪内始终未找到它有什么重要的用途，直到第二次世界大战期间，由于军用雷达技术的发展需要，人们四处寻找适用于超短波的半导体材料，发现锗有优良的半导体性能，才开始对锗进行应用研究。

1942年，美国国防研究委员会对锗着重在军事应用上进行研究，经历6年，终于研制出了世界上第一只锗晶体管。

为了表彰这项影响深远的重大成就，肖克莱、巴丁和布拉顿获得了1956年度诺贝尔奖。

锗晶体管的诞生，实际上标志着电子技术革命的开始，为人类带来了电子学上的新纪元。

随着科技进步，锗应用由半导体行业，拓展到如今的信息通讯、航空航天、现代军事及新能源等高精尖新技术领域不可或缺的战略性稀有金属资源。

此篇我们还是聚焦于锗在国防军工领域的应用。

锗和军工相关的应用集中在红外光学领域。

锗广泛用于红外热像仪等红外光学系统中的透镜、棱镜、窗口、滤光片、整流罩等光学材料，其作用不可或缺。

如红外热像仪，通过接收目标物体的红外辐射，经由信号处理系统转变为目标的视频热图像，将物体的热分布转变为可视图像。

在现代战争条件下，红外热像仪已在单兵作战系统、坦克、卫星、导弹、军舰、战机等军事武器上获得了广泛的应用，可实现侦察、监测、定位、精确制导、精确打击等功能。

红外制导的导弹的导引头需要锗，红外成像的侦察器材也需要锗。

太空中的天基红外预警卫星，也离不开锗。

锗元素在军事领域还有一项重要应用，就是用来生产隐身飞机、隐身舰船等隐身设施的隐身涂料，可以让这些设施躲过雷达的探测。

锗元素在核工业中也有一定的应用。锗可以用于制备核燃料元件如锗-锗氧化物燃料和锗-铀燃料。锗-锗氧化物燃料具有高热导率和较低的燃料温度，有助于提高核反应堆的安全性能和热效率。

除了红外光学，锗还在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有重要应用。

锗还是新一代信息技术产业、人工智能和机器人产业等高精尖产业所依赖的关键矿产。

由于锗在现代高新技术和国防军工中的重要性，

美、日及欧盟等都将其列为战略储备与关键矿产清单。

与镓的储量情况类似，锗也没有单独的富矿可供开采，而是以伴生矿的形式分布在含硫化物的铅、锌、铜矿以及特定的煤矿中。

目前，工业产锗主要从煤燃烧后的粉煤灰中进行回收利用，或是在处理铅锌铜银金铁等硫化矿时作为副产品回收。

金属锗方面，据USGS数据，全球锗资源中国占比41%，美国占比45%。

美国的锗资源虽然丰富，但主要以铅锌伴生矿为主，这也意味着美国需要大量生产铅锌，才能从中提炼出极少量的锗，而中国锗资源主要来源于褐煤矿，开采相对便利。

此外，美国从1984年以来，就将锗作为国防储备资源进行保护禁止开采，重建产业链将困难重重。

2021年全球原生锗产量约130吨，其中，中国、俄罗斯两国的产量占全球的70%，中国是全球最大的锗生产国，占比达68%，近十年来累计供应全球68.5%的锗。

美国国际贸易委员会的一份报告显示，2018年至2021年，中国占美国锗进口量的54%。

美国国防情报公司戈维尼(Govini)近日发布报告称，中国对美国关键矿产的 出口禁令，将影响美军所有军种的武器生产，涉及1000多个武器系统、超2万个零 部件。

报告分析显示：

受影响的武器部件中，12777个需要锗。

在4135条锗供应链中，有3669 条至少依赖一家中国供应商。

我国去年8月开始正式实施出口管制后，海关数据显示，截至今年10月，我国没向美国付运任何锻造和未锻造的锗。

不过美国国防后勤局战略物质处在1984年将锗列为战略储备资源后，其国家库存量常年保持在16吨以上，

但根据美国地质调查局的数据，2016-2020年，美国锗的年消费量稳定在约30吨。

没了我国锗的供应，乐观点美国能撑两年。

接下来至少10年左右时间存在锗短缺，将直接影响其军工、人工智能、芯片、航空航天及机器人等诸多产业。

可谓不战而屈人之兵。

胜「锗」为王。

参考文献：

[1] 张苏江，张新智，邓文兵《全球锗资源分布供需与产业链发展现状思考》（《矿产综合利用》，2024年8月）；

[2] https://wallstreetcn.com/articles/3736115；

[3] https://www.163.com/news/article/AD9EK61J00014AED.html；

[4] https://www.sohu.com/a/336759822_655347；

来源：若虚先生4