現代社会では、ガリウムは至る所で利用されており、ガリウムがもたらす恩恵がなければ、現代の生活は想像もつかないものになってしまうでしょう。
あなたがこれを読んでいる今、最も近いガリウム（Ga）原子は、おそらく手の届く範囲にあるコンピューティング機器の中に存在しているでしょう。 今日のノートパソコン、携帯電話、タブレットに搭載されているWi-FiやBluetooth機器は、ガリウムヒ素（GaAs）半導体を使用しており、その特性を活かして無線周波数集積回路を構築しています。近年、モバイル機器用の充電器は、窒化ガリウム（GaN）パワー半導体チップを採用したことで、より小型化されながらも、より高い出力とより高速な充電サイクルを実現しています。
元素のままのガリウムは30℃近くで融解し、室温より少し高い温度で液体となる。インジウムと合金化すると、融点は室温以下になり、スズを加えるとさらに下がります。融点が低いため、ガリウム合金ファミリーは、室温で液体の金属を必要とする用途において、水銀に代わる無害な金属となっている。液体金属は、熱を高温の半導体チップから遠ざける必要のあるサーマルインターフェイス用途で、ますます研究が進んでいる。
III-V族半導体（GaAs、GaN、GaPなど）に組み込まれた場合、これらの材料の電子的・光学的特性はシリコンよりも優れているが、コストは高くなる。Ga系半導体の電子バンド構造は、はるかに高いスイッチング速度を提供するが、商業的な応用は、集積回路を製造するためのシリコンの低い集積化コストとのバランスをとる必要がある。
今日の金属ガリウムの主な工業用途は以下の通りである：
- 集積回路、LED、量子ドットなどの半導体アプリケーション
- 材料系（GaAs、GaN、GaP）では
- 結晶ウェハーおよびガリウムMOCVD前駆体（TMG、TMGa）
- 液相エピタキシャル成長用金属ガリウムおよびTMG/TMGa製造用三塩化ガリウムとして
- 電気自動車と風力発電機
- Gaをドーパントとして使用する強力な磁石では
- 太陽光発電
- シリコン系太陽電池のpドーパントとして
- ガリウムとインジウム、銅、セレン（CIGS）を組み合わせた薄膜太陽電池では
- 特殊バッテリー
- 高温塩化チオニルリチウム電池の電解液中
- LCDおよびOLEDディスプレイ
- ディスプレイ・バックプレーンのピクセルのスイッチングを制御するトランジスタを形成するIGZO（インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物）膜の一部に酸化ガリウムを使用。
ガリウムとその化合物は、他の元素と比較しても驚くほど多くの産業用途があり、独特で興味深い性質を持っていることがお分かりいただけるでしょう。サム・キーン著『消えるスプーン』（https://www.amazon.com/Disappearing-Spoon-Madness-Periodic-Elements/dp/0316051632）は、興味深く楽しい一冊です。 この本には、周期表に並ぶ元素群に関する魅力的で珍しいエピソードが数多く紹介されていますが、そのタイトルはガリウムに直接関係しています。また、「消えるスプーン」の実演をご覧になりたい方は、こちらの動画をご覧ください：https://youtu.be/t3tpj9hVbJU
