Pooljuhid viitavad materjalidele, mille juhtivus on juhtide ja isolaatorite vahel toatemperatuuril. Pooljuhte kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu integraallülitused, olmeelektroonika, sidesüsteemid, fotogalvaaniline elektritootmine, valgustus ja suure võimsusega voolu muundamine. Näiteks dioodid on pooljuhtidest valmistatud seadmed. Levinud pooljuhtmaterjalide hulka kuuluvad räni, germaanium, galliumarseniid jne. Räni on pooljuhtmaterjalide kasutamise kõige mõjukam tüüp.
Pooljuhtide rakendusvaldkond:
1. Fotogalvaanilised rakendused
Pooljuhtmaterjali fotogalvaaniline efekt on päikesepatarei tööpõhimõte. Praegu on pooljuhtmaterjalide fotogalvaaniline kasutamine muutunud kuumaks teemaks ning praegu on see kõige kiiremini kasvav ja kõige paremini arenev puhta energia turg maailmas. Päikesepatareide peamine tootmismaterjal on pooljuhtmaterjalid.
Erinevate kasutatavate pooljuhtmaterjalide järgi jaotatakse päikesepatareid kristallilisest ränist päikesepatareideks, õhukeste kilepatareideks ja III-V liitpatareideks.
2. Valgustusrakendused
LED on pooljuht-valgusdiood, mis on ehitatud pooljuhttransistoridele. LED-tehnoloogiat kasutades on pooljuhtvalgusallikal väike maht ja see võib saavutada tasase pakendi. Sellel on madal soojuse tootmine, energiatõhusus, pikk toote eluiga, kiire reaktsioonikiirus ning see on roheline, keskkonnasõbralik ja saastevaba. Seda saab arendada ka kergeks ja lühikeseks tooteks, millest saab uue põlvkonna kvaliteetsed valgustusvalgustid.
3. Suure võimsusega võimsuse muundamine
Vahelduv- ja alalisvoolu vastastikune muundamine on elektriseadmete kasutamisel väga oluline ja nende jaoks vajalik kaitse. Selleks on vaja kasutada võimsuse muundamise seadet. SiC-l on kõrge läbilöögipinge tugevus, lai ribalaius ja kõrge soojusjuhtivus, nii et ränikarbiidi pooljuhtseadmed sobivad väga hästi suure võimsustiheduse ja lülitussagedusega rakenduste jaoks ning võimsuse muundamise seade on üks neist.
SiC enda eeliste ja tööstuse praeguse nõudluse tõttu kergete ja suure konversioonitõhususega pooljuhtmaterjalide järele asendab ränikarbiidi Si kui enimkasutatava pooljuhtmaterjali.
