Yarı İletkenlerin Uygulama Alanlarına Giriş

Yarı iletkenler entegre devrelerde, tüketici elektroniğinde, iletişim sistemlerinde, fotovoltaik enerji üretiminde, aydınlatma uygulamalarında, yüksek güçlü güç dönüşümünde ve diğer alanlarda kullanılmaktadır.
Fotovoltaik uygulamalar
Yarı iletken malzemelerin fotovoltaik etkisi, güneş pillerinin çalışmasının arkasındaki temel prensiptir. Bu aşamada, yarı iletken malzemelerin fotovoltaik uygulaması sıcak bir konu haline geldi ve şu anda dünyanın en hızlı büyüyen ve en gelişmiş temiz enerji pazarıdır. Güneş pillerinin ana malzemesi yarı iletken malzemedir. Güneş pillerinin kalitesini değerlendirmenin ana kriteri fotoelektrik dönüşüm oranıdır. Fotoelektrik dönüşüm oranı ne kadar yüksek olursa, güneş pilinin çalışma verimliliği de o kadar yüksek olur. Kullanılan farklı yarı iletken malzemelere göre güneş pilleri kristalin silikon güneş pilleri, ince film hücreleri ve III-V bileşik hücrelere ayrılır.
Aydınlatma uygulamaları
LED, yarı iletken bir transistör üzerine inşa edilmiş yarı iletken ışık yayan bir diyottur. LED teknolojisini kullanan yarı iletken ışık kaynağının boyutu küçüktür ve düz bir şekilde paketlenebilir. Çalışma sırasında düşük ısı üretir, enerji tasarrufu sağlar ve verimlidir, uzun ürün ömrüne sahiptir, tepki hızı hızlıdır, çevre dostudur ve kirlilik içermez, aynı zamanda hafif, ince ve kısa bir ürün olarak geliştirilmiştir. Ortaya çıktıktan sonra hızla popüler oldu ve yeni nesil yüksek kaliteli aydınlatma kaynakları haline geldi. Artık hayatımızda yaygın olarak kullanılmaktadır. Trafik ışıkları, elektronik ürünler için arka ışık kaynakları, kentsel gece manzarasının güzelleştirilmesi için ışık kaynakları ve iç mekan aydınlatması gibi çeşitli alanlarda uygulamaları vardır.
Yüksek güçlü güç dönüşümü
Alternatif akımın ve doğru akımın karşılıklı dönüşümü, elektrikli cihazların kullanımı için çok önemlidir ve elektrikli cihazlar için gerekli bir korumadır. Bu, diğer güç dönüştürme cihazlarının kullanılmasını gerektirir. Silisyum karbür, yüksek arıza voltajına, geniş bant aralığına ve yüksek termal iletkenliğe sahiptir. Bu nedenle SiC yarı iletken cihazlar, yüksek güç yoğunluğunun ve anahtarlama frekansının olduğu durumlardaki uygulamalar için çok uygundur. Güç dönüştürme cihazları bunlardan biridir. Silisyum karbür bileşenlerin yüksek sıcaklık, yüksek basınç ve yüksek frekanstaki mükemmel performansı, bunların derin kuyu sondajında, enerji üretim cihazlarındaki invertörlerde, elektrikli hibrit araçlarda enerji dönüştürücülerde, hafif raylı tren cer gücü dönüşümünde ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmasını sağlamıştır. SiC'nin avantajları ve hafif, yüksek dönüşüm verimliliğine sahip yarı iletken malzemelere yönelik mevcut endüstri talebi nedeniyle SiC, Si'nin yerini alacak ve en yaygın kullanılan yarı iletken malzeme haline gelecektir.