Semikonduktor mengacu pada bahan dengan konduktivitas antara konduktor dan isolator pada suhu kamar. Semikonduktor banyak digunakan di berbagai bidang seperti sirkuit terpadu, elektronik konsumen, sistem komunikasi, pembangkit listrik fotovoltaik, penerangan, dan konversi daya daya tinggi. Misalnya, dioda adalah perangkat yang terbuat dari semikonduktor. Bahan semikonduktor yang umum termasuk silikon, germanium, galium arsenida, dll. Silikon adalah jenis aplikasi bahan semikonduktor yang paling berpengaruh.
Bidang aplikasi semikonduktor:
1. Aplikasi fotovoltaik
Efek fotovoltaik dari bahan semikonduktor merupakan prinsip dasar pengoperasian sel surya. Saat ini, penerapan bahan semikonduktor fotovoltaik telah menjadi topik hangat dan saat ini merupakan pasar energi bersih dengan pertumbuhan tercepat dan perkembangan terbaik di dunia. Bahan produksi utama sel surya adalah bahan semikonduktor.
Menurut bahan semikonduktor berbeda yang digunakan, sel surya dibagi menjadi sel surya silikon kristal, baterai film tipis, dan baterai majemuk III-V.
2. Aplikasi pencahayaan
LED adalah dioda pemancar cahaya semikonduktor yang dibangun di atas transistor semikonduktor. Menggunakan teknologi LED, sumber cahaya semikonduktor memiliki volume kecil dan dapat mencapai kemasan datar. Ini memiliki pembangkitan panas yang rendah, efisiensi energi, umur produk yang panjang, kecepatan reaksi yang cepat, dan ramah lingkungan, ramah lingkungan, dan bebas polusi. Ini juga dapat dikembangkan menjadi produk yang ringan dan pendek, menjadi generasi baru sumber cahaya penerangan berkualitas tinggi.
3. Konversi daya daya tinggi
Konversi timbal balik AC dan DC sangat penting untuk penggunaan peralatan listrik dan merupakan perlindungan yang diperlukan bagi peralatan tersebut. Ini memerlukan penggunaan perangkat konversi daya. SiC memiliki kekuatan tegangan tembus yang tinggi, celah pita yang lebar, dan konduktivitas termal yang tinggi, sehingga perangkat semikonduktor SiC sangat cocok untuk aplikasi dengan kepadatan daya dan frekuensi switching yang tinggi, dan perangkat konversi daya adalah salah satunya.
Karena keunggulan SiC itu sendiri dan permintaan industri saat ini akan bahan semikonduktor yang ringan dan efisiensi konversi tinggi, SiC akan menggantikan Si sebagai bahan semikonduktor yang paling banyak digunakan.