Einführung in die Anwendungsgebiete von Halbleitern

Halbleiter werden in integrierten Schaltkreisen, Unterhaltungselektronik, Kommunikationssystemen, Photovoltaik-Stromerzeugung, Beleuchtungsanwendungen, Hochleistungsstromumwandlung und anderen Bereichen eingesetzt.
Photovoltaik-Anwendungen
Der photovoltaische Effekt von Halbleitermaterialien ist das Grundprinzip der Funktionsweise von Solarzellen. Derzeit ist die Anwendung von Halbleitermaterialien in der Photovoltaik ein heißes Thema und derzeit der am schnellsten wachsende und am besten entwickelte Markt für saubere Energie weltweit. Das Hauptmaterial von Solarzellen ist Halbleitermaterial. Das Hauptkriterium zur Beurteilung der Qualität von Solarzellen ist die photoelektrische Umwandlungsrate. Je höher die photoelektrische Umwandlungsrate ist, desto höher ist die Arbeitseffizienz der Solarzelle. Abhängig von den unterschiedlichen verwendeten Halbleitermaterialien werden Solarzellen in kristalline Silizium-Solarzellen, Dünnschichtzellen und III-V-Verbundzellen unterteilt.
Beleuchtungsanwendungen
LED ist eine Halbleiter-Leuchtdiode, die auf einem Halbleitertransistor aufgebaut ist. Die Halbleiterlichtquelle mit LED-Technologie ist klein und kann flach verpackt werden. Es erzeugt während des Betriebs wenig Wärme, ist energiesparend und effizient, hat eine lange Produktlebensdauer, schnelle Reaktionsgeschwindigkeit, ist umweltfreundlich und schadstofffrei und kann außerdem zu einem leichten, dünnen und kurzen Produkt entwickelt werden. Nach seinem Erscheinen erfreute es sich schnell großer Beliebtheit und entwickelte sich zu einer neuen Generation hochwertiger Lichtquellen. Es ist mittlerweile in unserem Leben weit verbreitet. Es findet Anwendung in verschiedenen Bereichen wie Verkehrsampeln, Hintergrundbeleuchtungsquellen für elektronische Produkte, Lichtquellen zur Verschönerung städtischer Nachtszenen und Innenbeleuchtung.
Hochleistungs-Leistungsumwandlung
Die gegenseitige Umwandlung von Wechselstrom und Gleichstrom ist für den Einsatz von Elektrogeräten sehr wichtig und ein notwendiger Schutz für Elektrogeräte. Dies erfordert den Einsatz anderer Stromumwandlungsgeräte. Siliziumkarbid hat eine hohe Durchbruchspannung, eine große Bandlücke und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Daher eignen sich SiC-Halbleiterbauelemente sehr gut für Anwendungen in Situationen mit hoher Leistungsdichte und Schaltfrequenz. Stromumwandlungsgeräte sind eines davon. Die hervorragende Leistung von Siliziumkarbidkomponenten bei hohen Temperaturen, hohem Druck und hoher Frequenz hat dazu geführt, dass sie häufig in Tiefbrunnenbohrungen, Wechselrichtern in Stromerzeugungsgeräten, Energiewandlern in elektrischen Hybridfahrzeugen, der Traktionsstromumwandlung von Stadtbahnen und anderen Bereichen eingesetzt werden. Aufgrund der Vorteile von SiC selbst und der aktuellen Nachfrage der Industrie nach leichten Halbleitermaterialien mit hoher Umwandlungseffizienz wird SiC Si ersetzen und zum am häufigsten verwendeten Halbleitermaterial werden.