زمینه های کاربردی نیمه هادی ها

1. کاربردهای فتوولتائیک
اثر فتوولتائیک مواد نیمه هادی اصل اساسی عملکرد سلول خورشیدی است. در حال حاضر، کاربرد فتوولتائیک مواد نیمه هادی به یک موضوع داغ تبدیل شده است و در حال حاضر سریع ترین و بهترین بازار انرژی پاک در حال توسعه در جهان است. ماده اصلی تولید سلول های خورشیدی مواد نیمه هادی است و معیار اصلی برای قضاوت در مورد کیفیت سلول های خورشیدی نرخ تبدیل فوتوالکتریک است. هر چه نرخ تبدیل فوتوالکتریک بیشتر باشد، بازده کاری سلول های خورشیدی بالاتر است. با توجه به مواد نیمه هادی مختلف مورد استفاده، سلول های خورشیدی به سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی، باتری های لایه نازک و باتری های ترکیبی III-V تقسیم می شوند.
2. کاربردهای نورپردازی
LED یک دیود ساطع نور نیمه هادی است که بر روی ترانزیستورهای نیمه هادی ساخته شده است. با استفاده از فناوری LED، منابع نور نیمه هادی حجم کمی دارند و می توانند به بسته بندی مسطح دست یابند. آنها تولید حرارت کم، کارایی انرژی، عمر طولانی محصول، سرعت واکنش سریع، سبز، سازگار با محیط زیست و بدون آلودگی دارند. آنها همچنین می توانند به محصولات سبک وزن و کوتاه تبدیل شوند. پس از معرفی، آنها به سرعت محبوب می شوند و به نسل جدیدی از منابع روشنایی با کیفیت تبدیل می شوند، در حال حاضر، به طور گسترده در زندگی روزمره ما استفاده می شود. در زمینه های مختلفی مانند چراغ های راهنمایی، نور پس زمینه برای محصولات الکترونیکی، منابع نور محوطه سازی شبانه شهری و روشنایی داخلی کاربرد دارد.
3. تبدیل قدرت با قدرت بالا
تبدیل متقابل AC و DC برای استفاده از وسایل برقی بسیار مهم است و محافظت لازم برای آنها است. این نیاز به استفاده از یک دستگاه تبدیل قدرت دارد. SiC دارای قدرت ولتاژ شکست بالا، شکاف باند وسیع و هدایت حرارتی بالا است، بنابراین دستگاه های نیمه هادی SiC برای کاربردهایی با چگالی توان بالا و فرکانس سوئیچینگ بسیار مناسب هستند و دستگاه تبدیل توان یکی از آنهاست. عملکرد اجزای کاربید سیلیکون در دمای بالا، فشار بالا و فرکانس بالا باعث شده است که آنها به طور گسترده در زمینه هایی مانند حفاری چاه عمیق، اینورترها در دستگاه های تولید برق، مبدل های انرژی در وسایل نقلیه هیبریدی الکتریکی و تبدیل نیروی کششی برای قطارهای ریلی سبک استفاده شوند. . با توجه به مزایای خود SiC و تقاضای فعلی صنعت برای مواد نیمه هادی سبک و با راندمان تبدیل بالا، SiC جایگزین Si به عنوان پرکاربردترین مواد نیمه هادی خواهد شد.