摘要
氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表，凭借其宽禁带、高击穿场强、高电子饱和漂移速度等优异性能，在光电子器件、电力电子器件等领域展现出巨大应用潜力。
高质量GaN单晶材料是制备高性能器件的基础，因此GaN单晶材料的制备一直是国内外研究的热点和难点。
本文首先介绍了GaN材料的特性和应用，接着综述了GaN单晶材料的主要制备方法，包括物理气相沉积法(PVD)、化学气相沉积法(CVD)、氢化物气相外延法(HVPE)、氨热法等，并分析了各种方法的优缺点。
此外，本文还总结了GaN单晶材料的性能表征方法，包括结构表征、光学性能表征、电学性能表征和热学性能表征。
最后，对GaN单晶材料未来发展趋势进行了展望。
关键词：氮化镓；单晶材料；制备；性能表征；外延生长
氮化镓(GaN)作为一种直接带隙的III-V族化合物半导体材料，具有3.4eV的宽禁带宽度、高达2.2MV/cm的击穿电场、约(10^7cm^2/(V·s))的高电子饱和迁移率等优异特性，使其在高温、高频、高功率电子器件和短波长光电子器件领域具有巨大的应用潜力[1-3]。
相较于传统的硅(Si)基器件，GaN基器件具有更高的工作频率、更大的功率输出和更小的尺寸，能够满足现代电子技术对器件小型化、高性能化和多功能化的需求。
GaN单晶材料是制造高性能GaN基器件的核心材料，其质量直接决定了器件的性能。
然而，高质量GaN单晶材料的制备面临着巨大挑战。
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