第三代半導體具有較高的熱導率、電子飽和率、擊穿電場、帶隙寬度、抗輻射能力等，適用于制造高溫、高頻、高功率、抗輻射器件，可用于衛星、汽車、雷達、工業、電源管理、射頻通信等諸多領域。在當前的第三代半導體材料中，氮化鎵（GaN）和（SiC）相對成熟，具有最有前景的發展前景。

　　GaN的優勢體現在高頻小功率領域，集中在1000V以下，如通信基站、毫米波等領域。SiC的優勢是高溫，主要集中在1200V以上的大功率領域，通常用于電力、高鐵、電動汽車、工業電機等領域。GaN和SiC可以相互替代，并在中低頻和功率領域與傳統的Si基器件競爭。

　　碳化硅主要用于新能源汽車、充電樁、基站/數據中心電源、超高壓和軌道交通系統的建設，其中新能源汽車是主要驅動因素。

　　在碳化硅在大功率電力電子設備中占據一席之地的同時，氮化鎵元件在小型化電源應用產品領域逐漸普及，并與碳化硅元件相結合，改變了以硅元件為主的電力電子行業的原有格局。

　　氮化鎵材料具有低Qg、Qoss和零Qrr的特性，可以為高頻電源的設計帶來效率提高、體積減小和功率密度提高的優點。因此，它在服務器、通信電源和便攜式設備充電器領域的市場反響相當好，應用需求也在增加。

　　氮化鎵充電器的最大優點不僅是體積小，而且功率更大。一般來說，氮化鎵充電器有三個充電端口，可以同時使用兩部手機和一臺筆記本電腦，從而可以使用一個充電器而不是三個充電器。氮化鎵組件充電器體積小、重量輕、充電速度快，并且在充電過程中可以很好地控制加熱，以降低過熱風險。此外，在氮化鎵技術的支持下，手機在快充功率方面有望再創新高。

　　氮化鎵充電器的主要缺點是成本高。氮化鎵作為一種新的第三代化合物，對合成環境要求很高。在制造工藝方面，氮化鎵沒有液體，不能用傳統的單晶硅直接法合成。它是純通過氣體反應合成的，而粉末氮化鎵只能通過在氨氣流中以1000度以上的溫度加熱金屬鎵半小時才能形成。市場上氮化鎵充電器的價格高于傳統充電器。

　　近年來，手機的快速充電和USB-PD技術一直是消費電源領域的熱門話題，是氮化鎵組件發揮作用的階段。與電動汽車類似，快速充電是智能手機或便攜式設備用戶的一項流行功能，為了縮短電池充電時間，充電器必須以更高的電壓或電流為電池充電。但移動充電器本身也是便攜式產品，其外觀尺寸無法增加多少以支持快速充電，這迫使充電器制造商改用氮化鎵組件進行產品設計。

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　　審核編輯：郭婷