福建舰甲板上，歼-15T轰鸣声划破上空，歼-35隐身轮廓掠过海面，空警-600雷达罩缓缓转动，这承载着几代人梦想的一幕，近日，在我国福建舰上演。

 三型舰载机依次弹射起飞，一舰三联，让远海不再难，大洋终透明！

值得关注的是，这三型“海空利器”的雷达系统均采用了氮化镓技术，从核心装备到整体战力，尽显我国航母发展的自主创新实力。

氮化镓是什么？

氮化镓是III-V族宽禁带半导体，由氮(N)和镓(Ga)构成，其3.4电子伏特(eV)的禁带宽度远超传统硅基材料(1.1eV)，击穿电场强度为硅的10倍，电子饱和漂移速度提升2倍以上。

这使得单个T/R组件在相同阵列体积下输出功率更高，功率密度显著提升。

氮化镓主要呈纤锌矿与闪锌矿结构，镓原子与氮原子以四面体配位紧密连接，这种原子排列赋予其优异特性，使其成为提升雷达性能的“倍增器”。

在相控阵雷达中，收发(T/R)组件是实现波束控制和信号收发的核心部件，其性能直接决定了雷达的性能和功能。

氮化镓因高电子迁移率、高热导率、宽光谱响应等特性，在相控阵雷达T/R组件中应用中，为提高雷达的性能和可靠性提供了关键支撑。

实际应用中，采用氮化镓的相控阵雷达，探测距离可提升40%、系统功耗降低30%，在增强探测能力的同时实现能效优化，精准匹配现代雷达高性能、低功耗、小型化的发展需求。

歼-15T、歼-35、空警-600

氮化镓的核心应用

在歼-15T、歼-35、空警-600三款装备中，氮化镓（GaN）的应用核心均聚焦于有源相控阵雷达系统。

1、歼-15T舰载机

歼-15T的机头采用独特的斜切式雷达罩，其内部搭载的正是氮化镓有源相控阵雷达。

依托氮化镓技术，这款雷达的探测性能大幅跃升——对空中目标的探测距离显著提升，且具备更强的反隐身能力，即便面对美军F-35这类隐身战机，也能有效捕捉其雷达信号，削弱其隐身优势。

2、歼-35舰载机

歼-35同样装配了氮化镓有源相控阵雷达，该雷达如同战机的“透视双眸”。

一方面，其探测距离与精度远超传统雷达，能在复杂战场环境中锁定远距离目标；另一方面，凭借氮化镓材料的优势，雷达在保持小型化的同时，仍具备出色的多目标跟踪与抗干扰能力，让战场上的各类目标难以遁形。

3、空警-600预警机

空警-600搭载的氮化镓有源相控阵预警雷达，探测距离超600公里，不仅能覆盖广阔空域、提前发现远距离来袭的战机与导弹，还能有效探测隐身战机，为航母战斗群构建起严密的空中预警屏障。

航空航天领域广泛应用

1、航空领域

氮化镓凭借高功率密度、耐高温、抗辐射、高能效的核心优势，成为航空关键器件核心材料。

航空电子系统

电源模块：飞机主电源分配、雷达电源，及液压泵、空调压缩机等机电设备功率控制。

射频信号：用于卫星通信(SATCOM)终端、空地数据链，如导航接收机，如GPS/Loran-C的射频前端.

雷达与电子战系统

雷达系统：作为先进有源相控阵雷达(AESA)核心器件，如我国歼-20、歼-15T、歼-35、空警-600，美国F-35。

电子战：用于军机自卫干扰吊舱，如F-35的ALQ-239系统、电子战飞机，如EA-18G“咆哮者”的大功率干扰源。

航空推进系统

电力推进控制：适配电动/混合动力航空器。

高温环境监测：氮化镓传感器可集成于发动机高温区(燃烧室、涡轮叶片附近)，在200℃以上稳定采集温度、压力、振动数据。

卫星通信与导航

卫星通信：军机保密卫星通信设备。

高精度导航：航空器导航接收机，如GPS、北斗的低噪声放大器(LNA)。

2、航天领域

氮化镓因高热稳定性、高电子迁移速度、低噪声系数，广泛应用于航天系统。

卫星通信与雷达系统

高频信号：氮化镓器件，如金刚石衬底GaN-HEMT，用于卫星通信功率放大器，降低热阻、提升散热与稳定性。

相控阵雷达：氮化镓组件用于机载/舰载有源相控阵雷达时，对典型目标的探测距离可提升40%、系统功耗降低30%；用于导弹主动雷达导引头时，可提升抗干扰能力与目标捕获精度，适配复杂空战场景。

航天器电源与能源管理

高效电源转换：航天级氮化镓逆变器用于卫星太阳能电池板时，功率密度显著高于传统硅基逆变器。

极端环境适应：可在200℃高温稳定运行，适配深空探测场景。

导航与控制系统

高精度制导：新一代空空导弹，如部分型号的中远程导弹，正探索采用氮化镓雷达导引头，可提升目标跟踪精度与抗干扰能力。据公开资料显示，霹雳-15E的弹载有源相控阵雷达(AESA)，有可能采用的是氮化镓芯片，抗干扰能力很强。

姿态控制：氮化镓驱动器适配航天器惯性测量单元(IMU)，支持高频神经反射(延迟＜5ms)，提升动态响应。

未来潜力无限

随着技术的发展，氮化镓在航空航天领域的“潜力”还在不断释放。比如，科学家正在研究 “太空太阳能电站”——在太空中建巨大的太阳能电池板，把电能转化成微波，再传输到地面。

这个过程中，需要高效的微波功率源，而氮化镓正是最佳选择，它能在太空环境下稳定输出大功率微波，让“太空供电”成为可能。

另外，未来的“电动垂直起降飞行器”(eVTOL，类似“空中出租车”)也需要氮化镓的支持。

这种飞行器要靠电力驱动，需要高效、轻量化的电机控制器，氮化镓能提升控制器的能量转换效率，降低重量，让eVTOL飞得更远、更安全。

唯有微观材料的突破，才能支撑起宏观战略的从容。

当氮化镓强力加持航空航天领域，将“材料优势”转化为“装备实力”时，卫星会更轻、雷达会更远、电源会更高效......

以科技之盾，守空天疆域；以自主之光，照深蓝之路。

远海不再难，大洋终透明——这份“尽收眼底”的底气，正是科技赋予我们的力量。

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