百字总结

宽禁带半导体材料被誉为第三代半导体材料，典型的材料代表有碳化硅、氮化镓、金刚石。在电力电子元件以及材料的研制中，碳化硅的研究时间最为长久，紧接其后的便是氮化镓。第三代半导体材料相比较传统工艺材料有明显的三大特性。比硅高得多的临界雪崩击穿电场强度和载流子饱和漂移速度、较高的热导率和相差不大的载流子迁移率，因此，基于宽禁带半导体材料(如碳化硅)的电力电子器件将具有比硅器件高得多的耐受高电压的能力、低得多的通态电阻、更好的导热性能和热稳定性以及更强的耐受高温和射线辐射的能力，许多方面的性能都是成数量级地提高。
之所以最近该材料广受关注，是因为人们普遍认为硅基材料已经接近材料特性的理论极限。为了人类的进步，以及国家的战略发展，众多攻城狮和科学家将精力放在了此处。目前该新型材料（其实不新了，最早可以追溯到上个世纪）的发展一直受制于材料的提炼、制造以及随后半导体制造工艺的困难。目前金刚石在这些宽禁带半导体材料中性能是最好的，很多人称之为最理想的或最具前景的电力半导体材料。但是金刚石材料提炼和制造以及随后的半导体制造工艺也是最困难的（所以才有人去研究石墨烯）。目前，碳化硅的工艺较为成熟。其优异的特性使其在研制高温、高频、大功率、抗辐射器件以及紫外探测器、短波发光二极管等方面具有广阔的应用前景。