Полупроводници се односе на материјале са проводљивошћу између проводника и изолатора на собној температури. Полупроводник је врста материјала са контролисаном проводљивошћу, у распону од изолатора до проводника. Из перспективе науке, технологије и економског развоја, полупроводници утичу на свакодневни рад и живот људи. Тек тридесетих година прошлог века овај материјал је признат од стране академске заједнице.
Полупроводници се користе у интегрисаним колима, потрошачкој електроници, комуникационим системима, фотонапонској производњи енергије, апликацијама за осветљење, конверзији енергије велике снаге и другим пољима.
1. Фотонапонске апликације
Фотонапонски ефекат полупроводничких материјала је основни принцип соларних ћелија. Тренутно је фотонапонска примена полупроводничких материјала постала врућа тема, и то је најбрже растуће и најбоље развијено тржиште чисте енергије на свету. Главни материјали за производњу соларних ћелија су полупроводнички материјали. Главни стандард за процену квалитета соларних ћелија је стопа фотоелектричне конверзије. Што је већа стопа фотоелектричне конверзије, већа је радна ефикасност соларних ћелија. Соларне ћелије су подељене на соларне ћелије кристалног силицијума, ћелије танког филма и ћелије ИИИ-В једињења према различитим полупроводничким материјалима који се користе.
2. Примене за осветљење
ЛЕД је полупроводничка светлећа диода изграђена на полупроводничком транзистору. Полупроводнички извор светлости који користи ЛЕД технологију је мале величине, може да реализује планарно паковање, има ниску калоричну вредност при раду, штеди енергију и ефикасан, има дуг животни век производа, брзу брзину реакције и зелен је, еколошки прихватљив и без загађења . Такође се може развити у лаке, танке и кратке производе. Једном када изађе, брзо се популарише и постаје нова генерација висококвалитетног извора светлости, широко се користи у нашим животима. Као што су семафори, позадинско осветљење за електронске производе, извори светлости за улепшавање урбаног ноћног пејзажа, унутрашње осветљење и друга поља.
3. Конверзија снаге велике снаге
Међусобна конверзија наизменичне и једносмерне струје је веома важна за употребу електричних уређаја и неопходна је заштита електричних уређаја. Ово захтева уређај за претварање енергије. Силицијум карбид има високу снагу пробојног напона, широк појас и високу топлотну проводљивост. Због тога су СиЦ полупроводнички уређаји веома погодни за апликације са великом густином снаге и фреквенцијом пребацивања. Уређаји за конверзију снаге су један од њих. Још једна карактеристика компоненти од силицијум карбида на високој температури, високом притиску и високој фреквенцији чини их широко примењеним у дубоком бушењу бунара, претварачима у уређајима за производњу енергије, енергетским претварачима електричних хибридних возила, конверзији вучне снаге лаких железничких возова и другим пољима. Због предности самог СиЦ-а и потражње индустрије за лаганим полупроводничким материјалима са високом ефикасношћу у овој фази, СиЦ ће заменити Си и постати најчешће коришћени полупроводнички материјал.
