半导体是指在室温下导电性能介于导体和绝缘体之间的材料。半导体广泛应用于集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电力转换等领域。例如,二极管是由半导体制成的器件。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,硅是半导体材料应用影响最大的一类。
半导体应用领域:
1、光伏应用
半导体材料的光伏效应是太阳能电池工作的基本原理。目前,半导体材料的光伏应用已成为热门话题,也是目前全球增长最快、发展最好的清洁能源市场。太阳能电池的主要生产材料是半导体材料。
根据所用半导体材料的不同,太阳能电池分为晶体硅太阳能电池、薄膜电池和III-V族化合物电池。
2、照明应用
LED是一种基于半导体晶体管构建的半导体发光二极管。采用LED技术,半导体光源体积小,可实现扁平化封装。发热量低、能源效率高、产品寿命长、反应速度快,绿色环保、无污染。还可以发展成轻量化、短尺寸的产品,成为新一代高品质照明光源。
3、大功率电源转换
交流和直流的相互转换对于电器的使用非常重要,是对其必要的保护。这就需要使用电源转换装置。 SiC具有高击穿电压强度、宽带隙和高热导率,因此SiC半导体器件非常适合高功率密度和开关频率的应用,功率转换器件就是其中之一。
由于SiC本身的优势以及当前行业对轻量化、高转换效率半导体材料的需求,SiC将取代Si成为应用最广泛的半导体材料。