功率金屬氧化物半導體場效應電晶體MOSFET結構和技術不斷升級，讓日常生活應用改善變得尤為明顯。例如早年65W功率筆記本電源與板磚無異，現在ThinkPlus口紅電源僅比口紅略寬一圈，卻實現了了65W輸出功率並支持USB PD協議。
但ThinkPlus口紅電源仍然只是個例，使用遊戲筆記本出門的你一定感同身受，超過100W功率的電源有時候就能佔掉筆記本重量的一半，電路技術提升，更高功率需求開始讓另外一部分人對電源便攜性報以意見。
後來直至Anker開始批量生產基於氮化鎵電源Anker PowerPort Atom PD 1，更高功率的氮化鎵電源也提上議程，歷經數次波折之後，消費級量產氮化鎵終於能夠被買到。
那麼，氮化鎵電源為什麼意義重大，它又將如何改變我們的生活？在這篇文章中，筆者會對氮化鎵電源的過去、未來進行淺析。
被MOSFET定義的世界
在描述氮化鎵電源之前，必須先說一下MOSFET。如開頭所言，功率金屬氧化物半導體場效應電晶體MOSFET，最早出現在1976年，被用於替代雙極型電晶體（BJT）。這種多數載流子器件工作速度快，性能穩定，並具有比少數載流子器件擁有更高的電流增益，最終使得開關電源轉換器成為商用產品。
有點基礎的同學一定不會對雙極型電晶體（BJT）感到陌生
由於矽基器件擁有高穩定性和小效率，並且成本不斷下跌，功率MOSFET本身具備低成本結構。基於矽的功率MOSFET在不斷進化中，逐漸變成了幾乎所有消費產品不可或缺的部件。
最早功率MOSFET被用於AC/DC開關電源，然後被用於變速電動機、螢光燈、DC/DC轉換器等等。
IR國際整流器公司在1978年11月推出IRF100功率MOSFET，源漏擊穿電壓100伏特、導通電阻0.1歐姆，這個參數成為當時標杆。但因為裸片尺寸超過40平方毫米，價格也不便宜，達到34美元，即使無視通貨膨脹，要放到現在手機電源中，恐怕主機廠們會以體積和成本為由，有千萬個不願意。
玩笑歸玩笑，功率MOSFET打開的電源新局面被不斷優化，例如英飛凌的BSC060N10NS3就做到了0.072歐姆平方毫米。由於矽材料主導了半導體發展進度，英飛凌這款產品在事實上幾乎達到了矽基器件的理論極限值。
有趣的是，如今的IR國際整流器公司，早已變成英飛凌公司的一部分。
因此，就有了我們文章開頭的那一幕。無論人們對電源有諸多不滿意，出於成本和矽基器件的極限，筆記本廠商們已經無法再提供一個更小的電源，而並非網友戲說的「不思進取」。這時候，被發現、研發時間不算太長的氮化鎵元件被擺上檯面。
氮化鎵的過去
在2004年，日本優迪娜/富士通（Eudyna/Fujitsu）研發出了基於氮化鎵GaN高電子遷移率電晶體（HEMT），使用碳化矽SiC襯底，採用HEMT結構。這套結構在1975年被提出，並在1994年發現氮化鋁鎵AlGaN與氮化鎵GaN異質結界面處存在異常高濃度二維電子氣。利用這一現象，優迪娜/富士通（Eudyna/Fujitsu）實現了能在千兆赫茲級的頻率範圍內產生基準功率增益。
舉個簡單的例子，如果把我們牆壁上電源插口裡的交流電看成滔滔不絕的江水，功率器件們需要拿著勺子在大江裡撈水，然後變成直流電給數碼產品供電。傳統矽功率器件每秒鐘可能勺10下，那麼氮化鎵GaN功率器件可能會以每秒40、50下的速度勺水，十分能幹。
但在2004年到2009年期間，GaN電晶體基本上在耗盡型射頻電晶體上發展，並不利於功率系統使用，並且由於氮化鎵GaN產量稀少，價格只能用貴來形容。
直至2009年6月，宜普電源轉換公司EPC推出了第一款增強型矽基GaN HEMT，並為其註冊商標eGaN。目的很明確，他們希望設計現有功率MOSFET的替代品，因此eGaN FET本身也不需要負電壓關斷。通過使用寬禁帶半導體製造技術，確保GaN電晶體也能擁有高產量而且低成本。
很快，松下、富士通、GaN Systems、英飛凌等業界大佬宣布製造GaN電晶體，而且專門針對功率轉換市場。氮化鎵電源研發、設計、製造才總算正式拉開序幕。