Semicondutores referem-se a materiais com condutividade entre condutores e isoladores à temperatura ambiente. Os semicondutores são amplamente utilizados em áreas como circuitos integrados, eletrônicos de consumo, sistemas de comunicação, geração de energia fotovoltaica, iluminação e conversão de energia de alta potência. Por exemplo, os diodos são dispositivos feitos de semicondutores. Os materiais semicondutores comuns incluem silício, germânio, arseneto de gálio, etc. O silício é o tipo mais influente de aplicação de material semicondutor.
Campo de aplicação de semicondutores:
1. Aplicações fotovoltaicas
O efeito fotovoltaico do material semicondutor é o princípio básico da operação das células solares. Atualmente, a aplicação fotovoltaica de materiais semicondutores tornou-se um tema quente e é atualmente o mercado de energia limpa que mais cresce e se desenvolve no mundo. O principal material de produção das células solares são os materiais semicondutores.
De acordo com os diferentes materiais semicondutores utilizados, as células solares são divididas em células solares de silício cristalino, baterias de película fina e baterias compostas III-V.
2. Aplicações de iluminação
LED é um diodo emissor de luz semicondutor construído em transistores semicondutores. Usando a tecnologia LED, a fonte de luz semicondutora tem um volume pequeno e pode atingir uma embalagem plana. Possui baixa geração de calor, eficiência energética, longa vida útil do produto, rápida velocidade de reação e é verde, ecologicamente correto e livre de poluição. Também pode ser desenvolvido em um produto leve e curto, tornando-se uma nova geração de fontes de iluminação de alta qualidade.
3. Conversão de energia de alta potência
A conversão mútua de CA e CC é muito importante para o uso de aparelhos elétricos e é uma proteção necessária para eles. Isto requer o uso de um dispositivo de conversão de energia. O SiC tem alta resistência à tensão de ruptura, amplo intervalo de banda e alta condutividade térmica, portanto, os dispositivos semicondutores de SiC são muito adequados para aplicações com alta densidade de potência e frequência de comutação, e o dispositivo de conversão de energia é um deles.
Devido às vantagens do próprio SiC e à atual demanda da indústria por materiais semicondutores leves e de alta eficiência de conversão, o SiC substituirá o Si como o material semicondutor mais utilizado.