Les semi-conducteurs font référence à des matériaux ayant une conductivité entre les conducteurs et les isolants à température ambiante. Les semi-conducteurs sont largement utilisés dans des domaines tels que les circuits intégrés, l'électronique grand public, les systèmes de communication, la production d'énergie photovoltaïque, l'éclairage et la conversion de puissance haute puissance. Par exemple, les diodes sont des dispositifs constitués de semi-conducteurs. Les matériaux semi-conducteurs courants comprennent le silicium, le germanium, l'arséniure de gallium, etc. Le silicium est le type d'application de matériaux semi-conducteurs le plus influent.
Domaine d'application des semi-conducteurs :
1. Applications photovoltaïques
L’effet photovoltaïque du matériau semi-conducteur constitue le principe de base du fonctionnement des cellules solaires. À l’heure actuelle, l’application photovoltaïque des matériaux semi-conducteurs est devenue un sujet brûlant et constitue actuellement le marché de l’énergie propre qui connaît la croissance la plus rapide et le plus développé au monde. Le principal matériau de production des cellules solaires est les matériaux semi-conducteurs.
Selon les différents matériaux semi-conducteurs utilisés, les cellules solaires sont divisées en cellules solaires en silicium cristallin, batteries à couches minces et batteries composées III-V.
2.Applications d'éclairage
La LED est une diode électroluminescente à semi-conducteur construite sur des transistors semi-conducteurs. Grâce à la technologie LED, la source lumineuse à semi-conducteur a un petit volume et peut réaliser un emballage plat. Il a une faible génération de chaleur, une efficacité énergétique, une longue durée de vie, une vitesse de réaction rapide et est vert, respectueux de l'environnement et sans pollution. Il peut également être développé en un produit léger et court, devenant ainsi une nouvelle génération de sources lumineuses d'éclairage de haute qualité.
3. Conversion de puissance haute puissance
La conversion mutuelle du courant alternatif et continu est très importante pour l'utilisation des appareils électriques et constitue pour eux une protection nécessaire. Cela nécessite l'utilisation d'un dispositif de conversion de puissance. Le SiC a une résistance à la tension de claquage élevée, une large bande interdite et une conductivité thermique élevée, de sorte que les dispositifs semi-conducteurs SiC sont très adaptés aux applications avec une densité de puissance et une fréquence de commutation élevées, et le dispositif de conversion de puissance en fait partie.
En raison des avantages du SiC lui-même et de la demande actuelle de l'industrie pour des matériaux semi-conducteurs légers et à haute efficacité de conversion, le SiC remplacera le Si en tant que matériau semi-conducteur le plus largement utilisé.