Warum ist Galliumnitrid besser als Silizium?

Im Vergleich zu Silizium liegt der Vorteil von GaN in der Energieeffizienz. GaN Systems, ein professioneller Galliumnitrid-Hersteller, erklärte:

„Alle Halbleitermaterialien haben eine sogenannte Bandlücke. Das ist der Energiebereich, in dem keine Elektronen in einem Festkörper existieren können. Kurz gesagt, die Bandlücke hängt mit der elektrischen Leitfähigkeit des Festkörpermaterials zusammen. Die Bandlücke von Galliumnitrid.“ beträgt 3,4 eV, während die von Silizium 1,12 eV beträgt. Galliumnitrid hat eine größere Bandlücke, was bedeutet, dass es höheren Spannungen und höheren Temperaturen standhalten kann als Silizium.“

Ein anderer GaN-Hersteller, die Efficient Power Conversion Corporation, sagte, dass die Elektronenführungseffizienz von GaN 1,{1}-mal so hoch sei wie die von Silizium und die Herstellungskosten niedriger seien.

Eine höhere Bandlückeneffizienz bedeutet, dass der Strom schneller durch GaN-Chips fließen kann als durch Siliziumchips, was in Zukunft zu einer schnelleren Verarbeitungsleistung führen könnte. Kurz gesagt: Chips aus GaN werden schneller, kleiner, energieeffizienter und (irgendwann) billiger sein als Chips aus Silizium.

Es ist absehbar, dass Sie nicht so viele GaN-Ladegeräte sehen werden, bevor große Hardwarehersteller (wie Apple und Samsung) damit beginnen, sie in neue Computer und Smartphones zu integrieren.