Bevezetés a félvezetők alkalmazási területeibe

A félvezetőket integrált áramkörökben, fogyasztói elektronikában, kommunikációs rendszerekben, fotovoltaikus energiatermelésben, világítási alkalmazásokban, nagy teljesítményű áramátalakításban és más területeken használják.
Fotovoltaikus alkalmazások
A napelemek működésének alapelve a félvezető anyagok fotovoltaikus hatása. Ebben a szakaszban a félvezető anyagok fotovoltaikus alkalmazása forró téma lett, és jelenleg a világ leggyorsabban növekvő és legjobban fejlett tiszta energiapiaca. A napelemek fő anyaga a félvezető anyag. A napelemek minőségének megítélésének fő kritériuma a fotoelektromos konverziós arány. Minél nagyobb a fotoelektromos konverziós ráta, annál nagyobb a napelem működési hatékonysága. A felhasznált különböző félvezető anyagok szerint a napelemeket kristályos szilícium napelemekre, vékonyfilmes cellákra és III-V összetett cellákra osztják.
Világítási alkalmazások
A LED egy félvezető tranzisztorra épített félvezető fénykibocsátó dióda. A LED technológiát alkalmazó félvezető fényforrás kis méretű és laposan csomagolható. Működés közben alacsony hőt termel, energiatakarékos és hatékony, hosszú termékélettartamú, gyors reakciósebességgel, zöld és szennyeződésmentes, ráadásul könnyű, vékony és rövid termékké fejlesztették. Miután megjelent, gyorsan népszerűvé vált, és a kiváló minőségű fényforrások új generációja lett. Ma már széles körben alkalmazzák az életünkben. Különböző területeken alkalmazható, mint például közlekedési lámpák, elektronikus termékek háttérfényforrásai, fényforrások a városi éjszakai jelenet szépítéséhez és beltéri világítás.
Nagy teljesítményű átalakítás
A váltakozó áram és az egyenáram kölcsönös átalakítása nagyon fontos az elektromos készülékek használatához, és szükséges védelmet jelent az elektromos készülékek számára. Ehhez más energiaátalakító eszközök használatára van szükség. A szilícium-karbid nagy áttörési feszültséggel, széles sávszélességgel és magas hővezető képességgel rendelkezik. Ezért a SiC félvezető eszközök nagyon alkalmasak nagy teljesítménysűrűségű és kapcsolási frekvenciájú helyzetekben történő alkalmazásokhoz. Az energiaátalakító eszközök közé tartoznak. A szilícium-karbid alkatrészek kiváló teljesítménye magas hőmérsékleten, nagy nyomáson és nagy frekvencián széles körben alkalmazza őket mélyfúrásban, áramfejlesztő berendezések invertereiben, elektromos hibrid járművek energiaátalakítóiban, kisvasúti vonatok vontatási teljesítményátalakításában és más területeken. Maga a SiC előnyei és a könnyű, nagy konverziós hatékonyságú félvezető anyagok iránti jelenlegi iparági kereslet miatt a SiC felváltja a SiC-t, és a legszélesebb körben használt félvezető anyaggá válik.