Εισαγωγή στα πεδία εφαρμογής των ημιαγωγών

Οι ημιαγωγοί χρησιμοποιούνται σε ολοκληρωμένα κυκλώματα, ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, συστήματα επικοινωνίας, φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας, εφαρμογές φωτισμού, μετατροπή ισχύος υψηλής ισχύος και άλλα πεδία.
Φωτοβολταϊκές εφαρμογές
Η φωτοβολταϊκή επίδραση των υλικών ημιαγωγών είναι η βασική αρχή πίσω από τη λειτουργία των ηλιακών κυψελών. Σε αυτό το στάδιο, η εφαρμογή φωτοβολταϊκών υλικών ημιαγωγών έχει γίνει ένα καυτό θέμα και αυτή τη στιγμή είναι η ταχύτερα αναπτυσσόμενη και καλύτερα ανεπτυγμένη αγορά καθαρής ενέργειας στον κόσμο. Το κύριο υλικό των ηλιακών κυψελών είναι το υλικό ημιαγωγών. Το κύριο κριτήριο για να κριθεί η ποιότητα των ηλιακών κυψελών είναι ο φωτοηλεκτρικός ρυθμός μετατροπής. Όσο υψηλότερος είναι ο φωτοηλεκτρικός ρυθμός μετατροπής, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση εργασίας του ηλιακού κυττάρου. Σύμφωνα με τα διαφορετικά υλικά ημιαγωγών που χρησιμοποιούνται, τα ηλιακά κύτταρα χωρίζονται σε ηλιακά κύτταρα κρυσταλλικού πυριτίου, κυψέλες λεπτής μεμβράνης και σύνθετες κυψέλες III-V.
Εφαρμογές φωτισμού
Το LED είναι μια ημιαγωγική δίοδος εκπομπής φωτός που βασίζεται σε ένα τρανζίστορ ημιαγωγών. Η πηγή φωτός ημιαγωγών που χρησιμοποιεί τεχνολογία LED είναι μικρή σε μέγεθος και μπορεί να συσκευαστεί επίπεδη. Παράγει χαμηλή θερμότητα κατά τη λειτουργία, είναι εξοικονόμηση ενέργειας και αποδοτικό, έχει μεγάλη διάρκεια ζωής προϊόντος, γρήγορη ταχύτητα απόκρισης, είναι πράσινο και χωρίς ρύπους, και μπορεί επίσης Αναπτύχθηκε σε ένα ελαφρύ, λεπτό και κοντό προϊόν. Μόλις κυκλοφόρησε, έγινε γρήγορα δημοφιλής και έγινε μια νέα γενιά πηγών φωτισμού υψηλής ποιότητας. Πλέον χρησιμοποιείται ευρέως στη ζωή μας. Έχει εφαρμογές σε διάφορους τομείς όπως φανάρια, πηγές οπίσθιου φωτισμού για ηλεκτρονικά προϊόντα, πηγές φωτός για τον καλλωπισμό αστικών νυχτερινών σκηνών και φωτισμό εσωτερικών χώρων.
Μετατροπή ισχύος υψηλής ισχύος
Η αμοιβαία μετατροπή εναλλασσόμενου ρεύματος και συνεχούς ρεύματος είναι πολύ σημαντική για τη χρήση ηλεκτρικών συσκευών και αποτελεί απαραίτητη προστασία για τις ηλεκτρικές συσκευές. Αυτό απαιτεί τη χρήση άλλων συσκευών μετατροπής ισχύος. Το καρβίδιο του πυριτίου έχει υψηλή τάση διάσπασης, μεγάλο διάκενο ζώνης και υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Επομένως, οι συσκευές ημιαγωγών SiC είναι πολύ κατάλληλες για εφαρμογές σε καταστάσεις με υψηλή πυκνότητα ισχύος και συχνότητα μεταγωγής. Οι συσκευές μετατροπής ισχύος είναι ένα από αυτά. Η εξαιρετική απόδοση των εξαρτημάτων καρβιδίου του πυριτίου σε υψηλή θερμοκρασία, υψηλή πίεση και υψηλή συχνότητα τα έχει κάνει να χρησιμοποιούνται ευρέως σε γεωτρήσεις βαθιάς γεωτρήσεων, μετατροπείς σε συσκευές παραγωγής ενέργειας, μετατροπείς ενέργειας σε ηλεκτρικά υβριδικά οχήματα, μετατροπή ισχύος έλξης τρένων ελαφρών σιδηροδρομικών μεταφορών και σε άλλους τομείς. Λόγω των πλεονεκτημάτων του ίδιου του SiC και της τρέχουσας ζήτησης της βιομηχανίας για ελαφριά υλικά ημιαγωγών υψηλής απόδοσης μετατροπής, το SiC θα αντικαταστήσει το Si και θα γίνει το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο υλικό ημιαγωγών.