先进的半导体能否减少足够的温室气体排放，从而在遏制气候变化的斗争中发挥作用？答案是肯定的。这样的改变实际上正在有条不紊地进行着。
从2001年左右开始，化合物半导体氮化镓引发了一场照明革命，从某些方面来看，这是人类历史上最快的技术变革。根据国际能源署的一项研究，在短短二十年内，基于氮化镓的发光二极管在全球照明市场中的份额已从零增长到超过50%。研究公司 Mordor Intelligence 最近预测，在全球范围内，LED 照明将在未来七年内将照明用电量减少30%至40%。根据联合国环境规划署的数据 ，在全球范围内，照明约占用电量的20%和二氧化碳排放量的6% 。
每个晶圆都包含数百个最先进的功率晶体管
这场革命远未结束。确实，它即将跃升至更高的层次。改变了照明行业的半导体技术氮化镓 (GaN) 也是电力电子革命的一部分，这场革命正在蓄势待发。因为化合物半导体中的一种——碳化硅 (SiC)——已经开始在巨大而重要的电力电子领域取代硅基电子产品。
GaN和SiC器件比它们正在替代的硅元件性能更好、效率更高。全世界有数以亿计的此类设备，其中许多每天运行数小时，因此节省的能源将是巨大的。与GaN LED取代白炽灯和其他传统照明相比，GaN和SiC电力电子产品的兴起最终将对地球气候产生更大的积极影响。
几乎所有必须将交流电转换为直流电或将直流电转换为直流电的地方，浪费的功率都会减少。这种转换发生在手机或笔记本电脑的壁式充电器、为电动汽车供电的更大的充电器和逆变器以及其他地方。随着其他硅据点也落入新半导体，将会有类似的节省。无线基站放大器是不断增长的应用之一，这些新兴半导体在这些应用中显然具有优势。在减缓气候变化的努力中，消除功耗浪费是唾手可得的成果，而这些半导体正是我们收获它的方式。
这是技术史上常见模式的新实例：两项相互竞争的创新同时取得成果。这一切将如何摆脱？SiC将在哪些应用领域占据主导地位，而GaN将在哪些领域占据主导地位？认真审视这两种半导体的相对优势可以为我们提供一些可靠的线索。