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氮化鎵爆紅背后的歷史

日期:2020-04-14 來源:網絡閱讀:502
核心提示:氮化鎵,分子式GaN,是氮和鎵的化合物,是一種直接能隙的半導體材料,自1990年起常用在發光二極管中。此化合物結構類似纖鋅礦,硬度很高。氮化鎵的能隙很寬,為3.4電子伏特,可以用在高功率、高速的光電元件中,例如氮化鎵可以用在紫光的激光二極管,可以在不使用非線性半導體泵浦固體激光器的條件下,產生紫光(405nm)激光。
   氮化鎵,分子式GaN,是氮和鎵的化合物,是一種直接能隙的半導體材料,自1990年起常用在發光二極管中。此化合物結構類似纖鋅礦,硬度很高。氮化鎵的能隙很寬,為3.4電子伏特,可以用在高功率、高速的光電元件中,例如氮化鎵可以用在紫光的激光二極管,可以在不使用非線性半導體泵浦固體激光器的條件下,產生紫光(405nm)激光。
  作為第三代半導體的主要材料之一的氮化鎵在2019年首次進入主流消費應用,在2020年初小米發布會后引起極大關注。在各大手機廠商激烈競爭之下,GaN也將迎來高速發展。根據Wind顯示,今年以來GaN指數上漲了44.7%。小米GaN充電器直接引爆了A股第三代半導體概念股。小米集團董事長兼CEO雷軍表示,GaN是一種新型半導體材料,做出的充電器體積特別小,充電效率卻特別高。而早在2019年,OPPO 發布最大充電功率為65W的SuperVOOC 2.0,SuperVOOC 2.0配備的適配器就使用了GaN,這也是GaN首次進入主流消費應用。有媒體稱,華為、蘋果和三星等廠商也計劃推出GaN的充電器。
 
  市場調研機構Yole Development提出一種樂觀場景,即如果蘋果等手機廠商采用GaN,無數其他公司也將跟隨并在消費電子領域應用GaN,那么到2023年,GaN電源市場規模將達到4.23億美元,復合年均增長率達93%,有極大增長空間。
 
  其實全球首家采用氮化鎵(GaN)充電器的廠家是OPPO在19年11月發布RenoAce手機搭載的65W快充,在提升充電效率的同時減小體積。不過OPPO可能只顧著打廣告:“充電5分鐘,通話兩小時”,沒做科普,也沒引起較大關注度。同時,在今年的CES2020上,包括Anker在內的30家廠商推出了66款氮化鎵快充產品,但是由于技術、良率等問題,價格相對昂貴。
 
  當然小米65W氮化鎵(GaN)充電器能火,肯定不是因為雷軍人氣比較高。該充電器具有體積小,充電快、易散熱等特點,具體來說,體積比常規充電器小50%,對一塊4500mAH的超大電池從0%充電至100%僅需45分鐘,為iPhone 11充電比原裝充電器快50%。同時,該充電器Type-C 65W內置智能識別芯片,可以為市面上主流智能手機、Type-C接口的筆記本電腦及其它電子設備充電。
 
  氮化鎵充電器最主要的成本來自于氮化鎵MOS功率芯片,昂貴的原材料導致了消費級氮化鎵充電器價格高昂,但氮化鎵充電器是實現快充突破的關鍵,此次小米65W氮化鎵(GaN)充電器只要149元,創下業內新低,對性價比的突破,具有信號意義。未來全球氮化鎵快充市場必將飛速發展,迅速獲得廣大用戶群體的接受和認可。
 
  隨著應用的逐步擴大,規模化效應會逐步凸顯,成本將越來越低,氮化鎵充電器的滲透率會加速上升,消費電子級氮化鎵有望起量。據悉,即將發布的Realme X50 Pro有望采用65W SuperDart超級閃充氮化鎵充電器。華為接下來也將要使用氮化鎵充電器。
標簽: 氮化鎵 背后 歷史
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