14 – Galliumoxid

Galliumoxid tilhører gruppe III-oxiderne og har et bandgap Eg på ca. 4,8 eV og en mellemliggende koncentration af frie bærere på ∼1014-15 × 1018 cm3 (se tabel 14.1). Det er det bredeste båndgab gennemsigtige halvledende oxid. Den allerførste rapport om galliumoxid stammer tilbage fra 1871, hvor Dmitri Mendelejev teoretisk forudsagde eksistensen af et nyt grundstof, eka-aluminium, og beslægtede oxider (Mendelejev, 1871). I 1875 isolerede Lecoq de Boisbaudran eksperimentelt et nyt grundstof, som han kaldte gallium, og beskrev egenskaberne ved dets forbindelser (De Boisbaudran, 1875). I lang tid var galliumoxid af rent akademisk interesse, da materialet ikke fandt nogen tekniske anvendelser. Men i de senere år er man begyndt at flytte fokus i forskningen fra en grundlæggende undersøgelse af dets egenskaber til udvikling af en teknologisk baggrund for forskellige praktiske anvendelser. I dag står det klart, at det er et materiale med et betydeligt potentiale. Galliumoxid er blevet undersøgt og afprøvet som et materiale til fosforer og elektroluminescerende anordninger, til kemiske sensorer og katalysatorer, til gennemsigtige ledende belægninger og naturligvis til højspændings- og effektelektronik. Sidstnævnte kræver en meget højere materialekvalitet og renhed, svarende til dem, der kræves i halvlederindustrien.