Полупроводниците се отнасят до материали с проводимост между проводници и изолатори при стайна температура. Полупроводникът е вид материал с контролируема проводимост, варираща от изолатор до проводник. От гледна точка на науката, технологиите и икономическото развитие, полупроводниците оказват влияние върху ежедневната работа и живот на хората. Едва през 30-те години този материал е признат от академичната общност.
Полупроводниците се използват в интегрални схеми, потребителска електроника, комуникационни системи, фотоволтаично производство на енергия, осветителни приложения, преобразуване на мощност с висока мощност и други области.
1. Фотоволтаични приложения
Фотоволтаичният ефект на полупроводниковите материали е основният принцип на слънчевите клетки. В момента фотоволтаичното приложение на полупроводникови материали се превърна в гореща тема и това е най-бързо развиващият се и най-добре развит пазар на чиста енергия в света. Основните производствени материали на слънчевите клетки са полупроводникови материали. Основният стандарт за преценка на качеството на слънчевите клетки е скоростта на фотоелектрическо преобразуване. Колкото по-висок е коефициентът на фотоелектрическо преобразуване, толкова по-висока е ефективността на работа на слънчевите клетки. Слънчевите клетки се разделят на кристални силициеви слънчеви клетки, тънкослойни клетки и III-V комбинирани клетки според използваните различни полупроводникови материали.
2. Приложения за осветление
LED е полупроводников диод, излъчващ светлина, изграден върху полупроводников транзистор. Полупроводниковият светлинен източник, използващ LED технология, е малък по размер, може да реализира равнинни опаковки, има ниска калоричност при работа, енергоспестяващ и ефективен, има дълъг живот на продукта, бърза скорост на реакция и е екологичен, екологичен и без замърсяване . Може да се развие и в леки, тънки и къси продукти. След като излезе, той бързо се популяризира и се превръща в ново поколение висококачествен осветителен източник на светлина. Използва се широко в живота ни. Като светофари, подсветки за електронни продукти, източници на светлина за разкрасяване на градски нощен пейзаж, вътрешно осветление и други области.
3. Преобразуване на мощност с висока мощност
Взаимното преобразуване на променлив и постоянен ток е много важно за използването на електрически уреди и е необходимата защита за електрическите уреди. Това изисква устройство за преобразуване на енергия. Силициевият карбид има висока якост на пробивното напрежение, широка ширина на лентата и висока топлопроводимост. Следователно, SiC полупроводниковите устройства са много подходящи за приложения с висока плътност на мощността и честота на превключване. Устройствата за преобразуване на енергия са едно от тях. Друга производителност на компонентите от силициев карбид при висока температура, високо налягане и висока честота го прави широко използван при сондиране на дълбоки кладенци, инвертори в устройства за генериране на електроенергия, преобразуватели на енергия на електрически хибридни превозни средства, преобразуване на тяговата мощност на леки железопътни влакове и други области. Поради предимствата на самия SiC и търсенето на индустрията за леки и високоефективни полупроводникови материали на този етап, SiC ще замени Si и ще стане най-широко използваният полупроводников материал.
