Halvledere refererer til materialer med ledningsevne mellem ledere og isolatorer ved stuetemperatur. Halvledere er meget udbredt inden for områder som integrerede kredsløb, forbrugerelektronik, kommunikationssystemer, fotovoltaisk strømproduktion, belysning og højeffektstrømkonvertering. For eksempel er dioder enheder lavet af halvledere. Almindelige halvledermaterialer omfatter silicium, germanium, galliumarsenid osv. Silicium er den mest indflydelsesrige type anvendelse af halvledermaterialer.
Halvlederanvendelsesfelt:
1. Fotovoltaiske applikationer
Den fotovoltaiske effekt af halvledermateriale er det grundlæggende princip for solcelledrift. På nuværende tidspunkt er fotovoltaisk anvendelse af halvledermaterialer blevet et varmt emne og er i øjeblikket det hurtigst voksende og bedst udviklende marked for ren energi i verden. Det vigtigste produktionsmateriale af solceller er halvledermaterialer.
I henhold til de forskellige anvendte halvledermaterialer er solceller opdelt i krystallinske siliciumsolceller, tyndfilmsbatterier og III-V sammensatte batterier.
2. Belysningsapplikationer
LED er en halvleder lysemitterende diode bygget på halvledertransistorer. Ved hjælp af LED-teknologi har halvlederlyskilden et lille volumen og kan opnå flad emballage. Den har lav varmeudvikling, energieffektivitet, lang produktlevetid, hurtig reaktionshastighed og er grøn, miljøvenlig og forureningsfri. Det kan også udvikles til et let og kort produkt, der bliver en ny generation af lyskilder af høj kvalitet.
3. Kraftkonvertering med høj effekt
Den gensidige konvertering af AC og DC er meget vigtig for brugen af elektriske apparater og er en nødvendig beskyttelse for dem. Dette kræver brug af en strømkonverteringsenhed. SiC har høj gennembrudsspændingsstyrke, bredt båndgab og høj termisk ledningsevne, så SiC-halvlederenheder er meget velegnede til applikationer med høj effekttæthed og koblingsfrekvens, og strømkonverteringsenhed er en af dem.
På grund af fordelene ved selve SiC og den nuværende efterspørgsel efter lette halvledermaterialer med høj konverteringseffektivitet, vil SiC erstatte Si som det mest udbredte halvledermateriale.
