갤륨 질화물(Gallium Nitride, GaN)은 갈륨과 질소의 화합물로, 주로 반도체 산업에서 사용되는 물질이다. 이 화합물 반도체는 고온, 고전압 및 고주파 성능이 우수하여 다양한 전자기기와 광전자 장치에 응용된다.

갤륨 질화물의 결정 구조는 주로 육방정계 구성을 가지고 있으며, 이는 높은 구조적 안정성을 나타낸다. 그로 인해 GaN은 발광 다이오드(LED), 레이저 다이오드, 전력 트랜지스터 등에서 널리 사용된다. 특히, 파란색 및 청색 LED의 발명에 기여한 물질로 유명하다.

GaN의 주요 장점 중 하나는 전력 효율성이 뛰어난 점으로, 이는 전력 변환 장치와 RF(Radio Frequency) 응용 분야에서 중요한 요소이다. 또한, 고온 운영이 가능하여 극한 환경에서도 성능을 유지할 수 있다. 이로 인해 전기차, 통신 장비, 레이더 시스템 등 다양한 응용 분야에서 인기를 끌고 있다.

갤륨 질화물은 실리콘(Si) 또는 실리콘 카바이드(SiC)와 같은 전통적인 반도체 물질에 비해 더 높은 전력 밀도와 전자 이동성을 제공하여, 차세대 전력 전자 장치의 핵심 소재로 자리잡고 있다. 이러한 특성 덕분에 GaN 기반 기술은 정보통신 기술 및 에너지 효율성의 향상에 기여하고 있다.