Sissejuhatus pooljuhtide rakendusvaldkondadesse

Pooljuhte kasutatakse integraallülitustes, olmeelektroonikas, sidesüsteemides, fotogalvaanilises elektritootmises, valgustusrakendustes, suure võimsusega võimsuse muundamises ja muudes valdkondades.
Fotogalvaanilised rakendused
Pooljuhtmaterjalide fotogalvaaniline efekt on päikesepatareide tööpõhimõte. Praeguses etapis on pooljuhtmaterjalide fotogalvaaniline kasutamine muutunud kuumaks teemaks ning praegu on see kõige kiiremini kasvav ja kõige paremini arenenud puhta energia turg maailmas. Päikesepatareide põhimaterjal on pooljuhtmaterjal. Peamine kriteerium päikesepatareide kvaliteedi hindamisel on fotoelektriline konversioonimäär. Mida kõrgem on fotoelektriline konversioonimäär, seda suurem on päikesepatarei tööefektiivsus. Erinevate kasutatavate pooljuhtmaterjalide järgi jaotatakse päikesepatareid kristallilisest ränist päikesepatareideks, õhukesekileelementideks ja III-V liitelementideks.
Valgustusrakendused
LED on pooljuht-valgusdiood, mis on ehitatud pooljuhttransistorile. LED-tehnoloogiat kasutav pooljuhtvalgusallikas on väikese suurusega ja seda saab pakendada tasapinnaliselt. See tekitab töö ajal vähe soojust, on energiasäästlik ja tõhus, toote pika elueaga, kiire reageerimiskiirusega, roheline ja saastevaba ning võib ka See töötati välja kergeks, õhukeseks ja lühikeseks tooteks. Kui see välja tuli, muutus see kiiresti populaarseks ja sai uue põlvkonna kvaliteetseteks valgusallikateks. Nüüd kasutatakse seda meie elus laialdaselt. Sellel on rakendused erinevates valdkondades, nagu valgusfoorid, elektroonikatoodete taustvalgustuse allikad, valgusallikad linna öise maastiku kaunistamiseks ja sisevalgustus.
Suure võimsusega võimsuse muundamine
Vahelduvvoolu ja alalisvoolu vastastikune muundamine on elektriseadmete kasutamisel väga oluline ja on elektriseadmete jaoks vajalik kaitse. See nõuab muude võimsuse muundamise seadmete kasutamist. Ränikarbiidil on kõrge läbilöögipinge, lai ribalaius ja kõrge soojusjuhtivus. Seetõttu on SiC pooljuhtseadmed väga sobivad kasutamiseks olukorras, kus on suur võimsustihedus ja lülitussagedus. Võimsuse muundamise seadmed on üks neist. Ränikarbiidist valmistatud komponentide suurepärane jõudlus kõrgel temperatuuril, kõrgel rõhul ja kõrgel sagedusel on muutnud need laialdaselt kasutuseks süvakaevude puurimisel, inverterites elektritootmisseadmetes, energiamuundurites elektrilistes hübriidsõidukites, kergraudtee rongi veojõu muundamisel ja muudes valdkondades. Tulenevalt ränikarbiidi eelistest ja tööstuse praegusest nõudlusest kergete ja suure konversioonitõhususega pooljuhtmaterjalide järele, asendab ränikarbiidi SiC ja sellest saab kõige laialdasemalt kasutatav pooljuhtmaterjal.