Introducció als camps d'aplicació dels semiconductors

Els semiconductors s'utilitzen en circuits integrats, electrònica de consum, sistemes de comunicació, generació d'energia fotovoltaica, aplicacions d'il·luminació, conversió d'energia d'alta potència i altres camps.
Aplicacions fotovoltaiques
L'efecte fotovoltaic dels materials semiconductors és el principi bàsic darrere del funcionament de les cèl·lules solars. En aquesta etapa, l'aplicació fotovoltaica de materials semiconductors s'ha convertit en un tema candent i actualment és el mercat d'energia neta de més ràpid creixement i millor desenvolupament del món. El material principal de les cèl·lules solars és el material semiconductor. El criteri principal per jutjar la qualitat de les cèl·lules solars és la taxa de conversió fotoelèctrica. Com més gran sigui la taxa de conversió fotoelèctrica, més gran serà l'eficiència de treball de la cèl·lula solar. Segons els diferents materials semiconductors utilitzats, les cèl·lules solars es divideixen en cèl·lules solars de silici cristal·lí, cèl·lules de pel·lícula fina i cèl·lules compostes III-V.
Aplicacions d'il·luminació
El LED és un díode emissor de llum semiconductor construït sobre un transistor semiconductor. La font de llum semiconductora que utilitza tecnologia LED és de mida petita i es pot empaquetar de manera plana. Genera poca calor durant el funcionament, estalvia energia i eficient, té una llarga vida útil del producte, velocitat de resposta ràpida, és verd i lliure de contaminació, i també es pot convertir en un producte lleuger, prim i curt. Un cop va sortir, es va popularitzar ràpidament i es va convertir en una nova generació de fonts d'il·luminació d'alta qualitat. Ara s'utilitza àmpliament a les nostres vides. Té aplicacions en diversos camps, com ara semàfors, fonts de llum de fons per a productes electrònics, fonts de llum per a l'embelliment d'escenes nocturnes urbanes i il·luminació interior.
Conversió de potència d'alta potència
La conversió mútua de corrent altern i corrent continu és molt important per a l'ús d'aparells elèctrics i és una protecció necessària per als aparells elèctrics. Això requereix l'ús d'altres dispositius de conversió d'energia. El carbur de silici té un alt voltatge de ruptura, un ampli interval de banda i una alta conductivitat tèrmica. Per tant, els dispositius semiconductors de SiC són molt adequats per a aplicacions en situacions amb alta densitat de potència i freqüència de commutació. Els dispositius de conversió d'energia són un d'ells. L'excel·lent rendiment dels components de carbur de silici a alta temperatura, alta pressió i alta freqüència els ha fet àmpliament utilitzats en la perforació de pous profunds, inversors en dispositius de generació d'energia, convertidors d'energia en vehicles híbrids elèctrics, conversió de potència de tracció de trens lleugers i altres camps. A causa dels avantatges del propi SiC i de la demanda actual de la indústria de materials semiconductors lleugers i d'alta eficiència de conversió, el SiC substituirà el Si i es convertirà en el material semiconductors més utilitzat.