Sebuah penghalang difusi biasanya lapisan tipis bahan yang digunakan untuk mencegah difusi. Difusi terjadi ketika molekul bergerak dari area dengan konsentrasi tinggi ke area dengan konsentrasi rendah sehingga jumlah yang sama terjadi di kedua area. Difusi terjadi apakah molekul berada dalam keadaan gas, cair atau padat, dan dapat menyebabkan kontaminasi satu produk dengan produk lainnya.
Sebuah penghalang difusi biasanya hanya mikrometer tipis, dan digunakan untuk meningkatkan umur simpan produk yang mengandung logam dengan memperlambat kerusakan mereka dari produk lain di dekatnya. Jenis penghalang ini digunakan dalam berbagai aplikasi komersial, sehingga penghalang yang efektif dan murah sangat dicari, terutama oleh industri elektronik. Meskipun hambatan difusi oksigen dan gas hidrogen ada, sebagian besar hambatan difusi adalah logam.
Sebuah penghalang difusi yang baik memiliki sifat fisik dan kimia yang bervariasi tergantung pada komponen logam yang digunakan untuk membuat penghalang. Semakin tipis penghalang difusi, dan semakin seragam lapisannya, semakin efektif penghalang tersebut. Logam di penghalang harus non-reaktif terhadap bahan di sekitarnya, sehingga tidak menyebar ke dalam dan merusak logam yang seharusnya dilindungi penghalang. Lebih jauh lagi, penghalang difusi harus dapat secara kuat melekat pada apa yang dilindunginya untuk memberikan penghalang aman yang sepenuhnya akan mencegah difusi oleh molekul apa pun.
Bahan yang berbeda yang digunakan untuk membuat penghalang difusi menawarkan keuntungan yang berbeda, dan perawatan harus dilakukan untuk mengoptimalkan ketebalan, reaktivitas dan kepatuhan penghalang. Logam berbeda dalam reaktivitas dan kepatuhannya, dengan beberapa logam memberikan tingkat non-reaktivitas yang tinggi tetapi kepatuhan yang rendah, atau sebaliknya. Beberapa penghalang mungkin memiliki beberapa lapisan untuk mengakomodasi kebutuhan logam non-reaktif dan perekat. Atau, kombinasi logam, yang disebut paduan, dapat digunakan untuk membentuk penghalang. Sejumlah logam telah digunakan dalam pembuatan penghalang difusi, termasuk aluminium, kromium, nikel, tungsten dan mangan.
Hambatan difusi telah umum digunakan dalam pembuatan elektronik selama beberapa dekade. Mereka digunakan untuk menjaga integritas kabel tembaga internal dari isolasi silika yang mengelilinginya. Ini berfungsi untuk memperpanjang umur perangkat elektronik dengan mencegah kegagalan sirkuit yang akan terjadi jika tembaga dan silika bersentuhan. Sejauh ini, teknologi untuk membuat dan menyimpan penghalang difusi telah memungkinkan peningkatan kecepatan elektronik konsumen; namun, paduan baru dan teknik pengendapan penghalang sedang diselidiki untuk digunakan dalam elektronik generasi baru.