在化学元素发现史上，镓是DI一个先根据元素周期律预言，后在实验中被发现证实的化学元素。镓在地壳中的含量仅为0.0015％，镓的熔点很低（29.75℃），在手掌上就可化为液态，而且镓还具有热缩冷胀性能。镓的优良特性使其广泛应用于半导体、太阳能、液态合金、医疗化工等诸多领域。

电子工业的“脊梁”

1871年，俄国化学家门捷列夫在总结元素周期表时，认为在锌元素后面，铝元素下面应该还有一个未被发现的元素，其性质与铝元素相近，他称之为“类铝元素”。1875年，法国化学家布瓦博德兰从闪锌矿中找到了这个“类铝元素”，他以Gallia（高卢，拉丁语中对法国的称呼）一词将该元素命名为Gallium，元素符号定Ga，中文名为“镓”。

在一定的条件下，镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑等发生反应，从而生成镓的系列化合物，它们都是优质的半导体材料，被广泛应用于光电子领域和微波通信领域，被誉为是电子工业的“脊梁”。目前，消耗在半导体行业的金属镓资源大约占到了总消费量的80％～85％。随着电子信息工业的发展以及镓应用领域的拓展，金属镓的战略地位也越来越凸显。我国于2011年将镓列为战略储备金属，并开始重视对镓的战略储备。

砷化镓是继硅半导体材料之后的又一个应用*为广泛的半导体材料。砷化镓的*大特点是具有很好的光电性能，即在光照或外加电场的条件下，电子激发可以释放出光能来，并且其光发射效率也要比其他半导体材料高一些。20世纪80年代，砷化镓被广泛应用到微波器件、激光器和发光二极管等产品中，被人们认为是*有发展前途的半导体材料。

磷化镓是制作半导体发光元件的又一个优质材料。20世纪70年代，科学家先后用磷化镓作为基板开发出了可以发黄色、橙色和绿色光的发光二极管。到了80年代，砷化铝镓的应用导致了*一代高亮度发光二极管的诞生。到了90年代初，四元素半导体材料磷化铝镓铟的采用，使得发光二极管的发光效率有了很大的提高。用磷化铝镓铟制成的超高亮度红色、橙色、黄色和绿色发光二极管，可以应用于户外显示领域。

氮化镓是Ⅲ-Ⅴ族半导体材料中*具有希望的宽禁带光学材料，曾于20世纪90年代初成就了蓝色LED的辉煌。而蓝色LED的推出，又带来了白光LED照明的新纪元。目前，LED照明技术路线主要有三条，分别为蓝宝石、碳化硅和硅衬底氮化镓基LED技术路线。其中，前两条技术路线分别是以日本和美国为主发展起来的，而第三条技术路线是由我国发展起来的，有力地提升了我国LED技术在国际上的地位。我国科学家研制的硅衬底高光效氮化镓基蓝色发光二极管获得2015年度国家技术发明一等奖。

如今，氮化镓材料的研究与应用已成为全球半导体领域的前沿和热点，并成为研制微电子器件、光电子器件的第三代半导体材料。较宽的直接带隙、较强的原子键、较高的热导率以及较稳定的化学性，使其在光电子、高温大功率器件以及高频微波器件等方面有着广阔的应用前景。