Halbleiter sind bei weitem die bedeutendste Anwendung für Siliziumkarbid. Halbleiter sind winzige Materialstücke, die den Stromfluss durch sie steuern können. Halbleiter sind nicht gerade das aufregendste Thema, aber sie sind für eine überwältigende Anzahl von Alltagsprodukten, ohne die wir nur schwer leben könnten, wie Computer und Telefone, unverzichtbar. Sie helfen dabei, den elektrischen Stromfluss zu steuern und sicherzustellen, dass alles richtig funktioniert.
Was Sie bei dieser Art von Siliziumkarbid schätzen, ist die Tatsache, dass es halbleitend ist. Es kann viel elektrische Energie aufnehmen, ohne zu verbrennen, was manchmal als Handhabung hoher Leistungsdichte in einem Stromnetz bezeichnet wird. Und das ist entscheidend, denn es bedeutet, dass Geräte, die mit Siliziumkarbid-Halbleitern gebaut werden, kleiner und energieeffizienter sein können als ihre Gegenstücke aus anderen Materialien. Je weniger Energie ein Gerät verbraucht, desto effizienter ist es, und das spart Strom, da Sie mit weniger Watt arbeiten können. Energieeinsparung ist wichtig, um die wirtschaftliche Lage und auch die Umwelt zu verbessern!
Ein weiterer wichtiger Vorteil von Siliziumkarbid-Halbleitern ist, dass sie bei viel höheren Temperaturen arbeiten können als Halbleiter aus anderen Materialien. Diese Fähigkeit ist in Umgebungen wie Fabriken oder Kraftwerken nützlich, in denen die Temperaturen rund um die Uhr sehr hoch sein können. Wenn wir also Siliziumkarbid verwenden, um Halbleiter in diesen Umgebungen herzustellen – in allem, von Hochdruckgasleitungen bis hin zu Transformatoren, die mit literweise glühend heißem Öl gefüllt sind –, ergeben sich idealere Orte für solche Zwecke (was allen zugutekommt).
Dank all dieser großartigen Vorteile beginnen Wissenschaftler und Ingenieure, Siliziumkarbid-Halbleiter in einer Vielzahl unterschiedlicher Geräteanwendungen einzusetzen. Ein Elektroauto oder -lastwagen beispielsweise verwendet Halbleiter, um zu steuern, wann und wie die Energie aus seiner Batterie eingesetzt wird. Diese Fahrzeuge können pro Ladung weiter fahren als je zuvor, wenn man Siliziumkarbid-Halbleiter in ihnen verwendet! Eine solche Fähigkeit ist entscheidend, um Elektroautos praktischer und für alle benutzerfreundlicher zu machen.
Siliziumkarbid-Halbleiter haben eine weitere interessante Anwendung, diesmal in der Solarstromtechnik. Solarmodule wandeln Sonnenlicht in Elektrizität um. Wenn wir die daraus resultierende Energie jedoch dann und dort nutzen möchten, wo sie am meisten benötigt wird (was oft Stunden nach Einbruch der Dunkelheit der Fall ist), müssen wir die erzeugte Energie auch speichern können. Und hier kommen die Halbleiter ins Spiel. Siliziumkarbid-Halbleiter ermöglichen einen effizienteren und effektiveren Betrieb von Solarstromsystemen, senken die Betriebskosten und machen saubere Energie zugänglicher.
Das Siliziumkarbid selbst ist natürlich – ich habe das am Anfang vielleicht nicht deutlich genug gemacht – ein Halbleiter mit großem Bandabstand und weist einzigartige Eigenschaften in seinem Verhalten auf. Aber ein wichtiger Aspekt dieser neuen Komponenten, aus denen wir Dimmer auf der Basis von SiC-Halbleitern bauen, [ist, dass] sie uns helfen, beispielsweise Solarenergie besser zu verwalten. Sie ermöglichen effizientere Motoren, was wiederum zu einem geringeren Stromverbrauch (und damit zu einem geringeren Kohlendioxidausstoß) führt. Auch im Bereich der Elektromobilität gibt es viele mögliche Anwendungen. Das heißt, wir können beispielsweise Strom produktiver nutzen und weniger wärmespeichernde Gase ausstoßen, die zur globalen Erwärmung beitragen. Meistens gewinnen wir unseren Strom durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe – beispielsweise Kohle oder Öl – und das kann eine Menge Umweltverschmutzung verursachen und Pflanzen, Tieren, Land und Wasser schaden.
Letztendlich kommen Siliziumkarbid-Halbleiter ins Spiel, die für Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, Verteidigung usw. von entscheidender Bedeutung sind. In diesen Bereichen ist die Leistung von Maschinen unter extremen Bedingungen erforderlich. Deshalb muss eine Rakete oder ein Satellit beispielsweise in der Lage sein, sehr hohen Temperaturen/Strahlung in seiner Elektronik standzuhalten. Siliziumkarbid-Halbleiter können dazu beitragen, diese Elektronik zuverlässig und effizient zu machen, und der Erfolg vieler Missionen hängt davon ab.
Der technische Support von Allswell steht jederzeit zur Verfügung und beantwortet alle Fragen zu Siliziumkarbid-Halbleitern in Bezug auf die Produkte von Allswell.
Ein erfahrener Analyst für Siliziumkarbid-Halbleiter kann seine neuesten Erkenntnisse weitergeben und so zur Entwicklung der industriellen Kette beitragen.
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