什么是氮化镓，为什么它有良好的前景？
【Written By SoTWild】
自从2021年开始，“氮化镓” 这一名词来到了大众的视野，市面上的氮化镓 PD 快充充电器如同雨后春笋一样层出不穷。那么，什么是氮化镓，为什么外观跟普通充电器一样的氮化镓充电器售价却比普通充电器高出许多？
氮化镓：
氮化镓（化学式：GaN），由镓和氮结合而来的化合物。它是拥有稳定六边形晶体结构的宽禁带半导体材料。宽禁带的特性使得它相比硅半导体具有更好的性能。
优点：
由氮化镓制作的晶体管，相比普通晶体管具有更低的寄生电阻和电容。而且，氮化镓器件还可以在更高的开关频率、温度下工作，具有更高的效率。
其中元素镓通常是在铝土矿加工成铝的过程中，或闪锌矿提炼为锌的过程中产生的副产品。因此镓的提取和精炼，碳足迹非常低。
缺点：
氮化镓充电器处于商业化初期且制造工艺繁琐，成本高。
半导体材料迭代：
第一代半导体材料主要是指硅（Si）、锗元素（Ge）半导体材料。
第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料，如砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）
第三代半导体材料主要以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为主。
其中，氮化镓属于第三代半导体材料，主要应用于生产功率器件，目前氮化镓器件有三分之二应用于军工电子，如军事通讯、电子干扰、雷达等领域。
在民用领域，氮化镓主要被应用于通讯基站、功率器件等领域。氮化镓基站PA的功放效率较其他材料更高，因而能节省大量电能，且其可以几乎覆盖无线通讯的所有频段，功率密度大，能够减少基站体积和质量。
前景：
氮化镓材料在开关电源、电动汽车、数据中心、无线充电，UPS等领域具有广阔前景，据统计，截至2020年我国SiC、GaN点在电力市场规模达46.8亿元，同比增长19.1%。
主要工厂：
2020年9月19日，英诺赛科苏州第三代半导体基地举行设备搬入仪式。这标志着全球最大氮化镓工厂正式建设完成，同时也标志着中国半导体创新史步入一个新纪元。
该工厂满产后将实现月产8英寸硅基氮化镓晶圆65000片，产品将为5G移动通信、数据中心、新能源汽车、无人驾驶、手机快充等战略新兴产业的自主创新发展提供核心电子元器件。
应用举例：
PAC3000S12-T1 3000W华为通信电源模块：
这是华为几年前的一款产品，电源功率密度和系统转换效率极高，体积为490.62mm³，功率密度6.114W/mm³，而一般的氮化镓手机笔记本充电器只有1.1W/mm³。
参考资料：
材料|氮化镓市场与应用详解 - 知乎 (zhihu.com)
开关电源效率问题：目前常见的开关电源效率是多少，最高能做到多少？ (sekorm.com)
一文看懂氮化镓：纳微最全介绍，带你极速认识第三代半导体-GaN世界 (hangjianet.com)