Estoque estável carboneto de silício SiC

Carboneto de silício (sic)é um tipo de material semicondutor composto IV-IV composto de silício (SI) e carbono (C), com alta dureza, alto ponto de fusão, alta condutividade térmica, alta estabilidade química e outras excelentes propriedades. O mineral de carboneto de silício que existe na natureza é chamado moissanita, mas o SIC para aplicações industriais é sintetizado principalmente por síntese artificial (como o método Acheson, método CVD etc.).

Propriedades de carboneto de silício

Propriedade física

Alta dureza (dureza Mohs de cerca de 9,5, perdendo apenas para diamante).

Alto ponto de fusão (aprox . 2700 grau, alta temperatura resistente).

Alta condutividade térmica (melhor que o silício, bom desempenho de dissipação de calor).

Forte inércia química (resistência à corrosão, resistência a oxidação).

Propriedade elétrica

Gap de banda ampla (~ 3,2EV, 3 vezes a do silício, adequado para aplicações de alta pressão e alta temperatura).

Alta resistência à força do campo elétrico (10 vezes a do silício para fabricar dispositivos de alta tensão).

Alta velocidade de desvio de saturação de elétrons (adequada para aplicações de alta frequência).

O principal papel do carboneto de silício
Como material semicondutor: usado para fabricar dispositivos eletrônicos de alta potência (como MOSFETs, diodos).

Como material resistente ao desgaste: usado para vedações mecânicas, ferramentas de corte, armadura à prova de balas, etc.

Como material refratário: usado para revestimento de forno de alta temperatura, proteção térmica da espaçonave.

Aplicações ópticas: usadas em substrato LED, detector UV, etc.

1. Eletrônica de energia (aplicações principais)
Dispositivos de energia: MOSFETs SIC, diodos, módulos IGBT, etc., para veículos elétricos, inversores fotovoltaicos, grades inteligentes.

Vantagens: reduza a perda de energia, aumente a frequência de comutação e reduza o tamanho do dispositivo.

Aplicação típica: os veículos elétricos da Tesla usam módulos de energia SiC para melhorar a duração da bateria.

2. Novos veículos energéticos
Sistemas de acionamento elétrico: os dispositivos SiC aumentam a eficiência do controlador do motor e reduzem o consumo de energia da bateria.

Pilha de carregamento: suponha uma tensão mais alta (como uma carga rápida de 800V).

3. Energia fotovoltaica/eólica
Inversor: melhore a eficiência da conversão de energia solar e reduza os custos de gerenciamento térmico.

4. Dispositivos de radiofrequência (RF)
Comunicação 5G: Os dispositivos GaN baseados em SIC são usados ​​para amplificadores de potência de alta frequência nas estações base.

5. Indústria e energia
Transmissão de energia de alta tensão: os dispositivos SiC são usados ​​para transmissão flexível de energia direta de corrente (HVDC).

Motor industrial: transformação de economia de energia do inversor.

6. Defesa e espaço
Componentes de alta temperatura: bico de foguete, camada de proteção térmica da nave espacial.

Sistemas de radar: dispositivos de microondas de alta potência.

7. Outras áreas
Materiais resistentes ao desgaste: lixa, ferramentas de corte, rolamentos.

Jóias: Moissanita sintética como substituto de diamante.

Tamanho

1-10mm, 0-10mm, 0-5mm, 0,5-5mm; etc.

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