超纯金属的制备有化学提纯法如精馏（特别是金属氯化物的精馏及氢还原）、升华、溶剂萃取等和物理提纯法如区熔提纯等（见硅、锗、铝、铟）。其中以区熔提纯或区熔提纯与其他方法相 结合有效。

由于容器与药剂中杂质的污染，使得到的金属纯度受到一定的限制，只有用化学方法将金属提纯到一定纯度之后，再用物理方法如区熔提纯，才能将金属纯度提到一个新的高度。烧结法：ITO靶材烧结制作法是在以铟锡氧化物共沉淀粉末或氧化铟和氧锡混合粉末为原料，加入粘结剂和分散剂混合后，压力成型，脱脂，然后于1400℃---1600℃烧结。可以用半导体材料锗及超纯金属铝为例说明典型的超纯金属制备及检测的原理（见区域熔炼）。

超纯金属的检测方法极为困难。痕量元素的化学分析系指一克样品中含有微克级（10克/克）、毫微克级（10克/克）、微微克级（10克/克）杂质的确定。溅射靶材的要求较传统材料行业高，一般要求如，尺寸、平整度、纯度、各项杂质含量、密度、N/O/C/S、晶粒尺寸与缺陷控制。常用的手段有中子和带电粒子活化分析，原子吸收光谱分析，荧光分光光度分析，质谱分析，化学光谱分析及气体分析等。在单晶体高纯材料中，晶体缺陷对材料性能起显著影响，称为物理杂质，主要依靠在晶体生长过程中控制单晶平稳均匀的生长来减少晶体缺陷。

稀土矿冶炼方法有两种，即湿法冶金和火法冶金。

湿法冶金属化工冶金方式，全流程大多处于溶液、溶剂之中，如稀土精矿的分解、稀土氧化物、稀土化合物、单一稀土金属的分离和提取过程就是采用沉淀、结晶、氧化还原、溶剂萃取、离子交换等化学分离工艺过程。各种生产工艺及其特点简介如下：热等静压法：ITO靶材的热等静压制作过程是将粉末或预先成形的胚体，在800℃～1400℃及1000kgf/cm2～2000kgf/cm2的压力下等方加压烧结。现应用较普遍的是溶剂萃取法，它是工业分离高纯单一稀土元素的通用工艺。湿法冶金流程复杂，产品纯度高，该法生产成品应用面广阔。

在铂族金属的应用中，光学玻璃行业是铂的重要的应用领域，铂是制造熔制光学玻璃的坩埚和搅拌器的必选材料，由于光学玻璃的特殊性，提出了对坩埚和搅拌器的更苛刻的适用要求，早在八十年代初期，国内就有人提出了用弥散强化铂来制作坩埚和搅拌器。

21世纪展现良好发展前景的纳米技术，贵金属由于它们的***优异的物理化学性能，资源的稀缺性以及在已知的传统产业领域的不断扩大应用和在未知领域的不断开拓探索，成为纳米技术早和相当重要的研究对象之一。