窒化ガリウム
1980年代前半はセレン化亜鉛 (ZnSe) と GaN が青色系発光ダイオードの材料の候補であった。このうちGaNは、格子定数と熱膨張係数が GaN に近い基板が存在しなかったこともあり、良質な結晶が得られなかったため、大きな研究進捗は得られなかった。多くの研究者、研究機関は ZnSe を用いて青緑色発光ダイオード作製を目指した。世界の研究者からはZnSeを用いた青緑色半導体レーザも報告されたが、寿命が短く製品化には至らなかった。また炭化ケイ素を使用する系もあったが、実用化には至らなかった。
1986年、天野がサファイア基板に緩衝層を導入し、GaNの単結晶薄膜を得ることに成功した。
1989年、赤崎勇と天野浩はMgドーピングと電子線照射によりp型の窒化ガリウムを得て、pn接合の青色発光ダイオードを実現した。ただし、GaNは紫外発光であり青色化する必要があった。また電子線照射は実験的には良いが量産化には向かないという課題もあった。
1992年、中村修二らは水素中の熱処理でp型窒化ガリウムが得られることを発見した。その後、InGaNを使用することで青色化された。
2014年、青色発光ダイオードの発明により、赤崎、天野、中村の3名にノーベル物理学賞が授与された。