୧. ତୃତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ
ପ୍ରଥମ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା Si ଏବଂ Ge ଭଳି ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀ ଉପରେ ଆଧାରିତ ହୋଇଥିଲା। ଏହା ଟ୍ରାଞ୍ଜିଷ୍ଟର ଏବଂ ସମନ୍ୱିତ ସର୍କିଟ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାର ବିକାଶ ପାଇଁ ସାମଗ୍ରୀକ ଆଧାର। ପ୍ରଥମ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ 20 ଶତାବ୍ଦୀରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଶିଳ୍ପ ପାଇଁ ମୂଳଦୁଆ ପକାଇଥିଲା ଏବଂ ସମନ୍ୱିତ ସର୍କିଟ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପାଇଁ ମୌଳିକ ସାମଗ୍ରୀ ଅଟେ।
ଦ୍ୱିତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ମୁଖ୍ୟତଃ ଗାଲିୟମ୍ ଆର୍ସେନାଇଡ୍, ଇଣ୍ଡିୟମ୍ ଫସଫାଇଡ୍, ଗାଲିୟମ୍ ଫସଫାଇଡ୍, ଇଣ୍ଡିୟମ୍ ଆର୍ସେନାଇଡ୍, ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଆର୍ସେନାଇଡ୍ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ତ୍ରିସ୍ତରୀୟ ଯୌଗିକଗୁଡ଼ିକ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଦ୍ୱିତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ସୂଚନା ଶିଳ୍ପର ମୂଳଦୁଆ। ଏହି ଆଧାରରେ, ଆଲୋକ, ପ୍ରଦର୍ଶନ, ଲେଜର ଏବଂ ଫଟୋଭୋଲ୍ଟାଇକ୍ ଭଳି ସମ୍ପର୍କିତ ଶିଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ବିକଶିତ ହୋଇଛି। ସମସାମୟିକ ସୂଚନା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ପ୍ରଦର୍ଶନ ଶିଳ୍ପରେ ଏଗୁଡ଼ିକ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ତୃତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ ସାମଗ୍ରୀରେ ଗାଲିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଗ୍ୟାପ୍, ଉଚ୍ଚ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସାଚୁରେସନ୍ ଡ୍ରିଫ୍ଟ ବେଗ, ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ବ୍ରେକଡାଉନ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ହେତୁ, ସେମାନେ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଘନତା, ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ଏବଂ କମ୍-କ୍ଷତି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଡିଭାଇସ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ ଆଦର୍ଶ ସାମଗ୍ରୀ। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ, ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପାୱାର ଡିଭାଇସ୍ଗୁଡ଼ିକର ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଘନତା, କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଏବଂ ଛୋଟ ଆକାରର ସୁବିଧା ଅଛି, ଏବଂ ନୂତନ ଶକ୍ତି ଯାନ, ଫଟୋଭୋଲଟାଇକ୍ସ, ରେଳ ପରିବହନ, ବଡ଼ ତଥ୍ୟ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ଅଛି। ଗାଲିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ RF ଡିଭାଇସ୍ଗୁଡ଼ିକର ଉଚ୍ଚ ଆବୃତ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି, ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡ୍ଥ, କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଏବଂ ଛୋଟ ଆକାରର ସୁବିଧା ଅଛି, ଏବଂ 5G ଯୋଗାଯୋଗ, ଇଣ୍ଟରନେଟ୍ ଅଫ୍ ଥିଙ୍ଗସ୍, ସାମରିକ ରାଡାର ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ଅଛି। ଏହା ସହିତ, ଗାଲିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍-ଆଧାରିତ ପାୱାର ଡିଭାଇସ୍ଗୁଡ଼ିକ କମ୍-ଭୋଲଟେଜ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଛି। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ, ଉଦୀୟମାନ ଗାଲିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ବିଦ୍ୟମାନ SiC ଏବଂ GaN ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ସହିତ ବୈଷୟିକ ପରିପୂରକତା ଗଠନ କରିବ ଏବଂ କମ୍-ଆବୃତ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ରହିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଉଛି।
ଦ୍ୱିତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀ ତୁଳନାରେ, ତୃତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକର ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ ଅଧିକ (ପ୍ରଥମ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ସାଧାରଣ ସାମଗ୍ରୀ Si ର ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ ପ୍ରାୟ 1.1eV, ଦ୍ୱିତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ସାଧାରଣ ସାମଗ୍ରୀ GaA ର ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ ପ୍ରାୟ 1.42eV, ଏବଂ ତୃତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ସାଧାରଣ ସାମଗ୍ରୀ GaN ର ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ 2.3eV ଉପରେ), ଅଧିକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବିକିରଣ ପ୍ରତିରୋଧ, ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ଭାଙ୍ଗିବା ପ୍ରତି ଦୃଢ଼ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରତିରୋଧ। ବିସ୍ତୃତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ ସହିତ ତୃତୀୟ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ବିକିରଣ-ପ୍ରତିରୋଧୀ, ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି, ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ସମାୟୋଜନ-ଘନତା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ବିଶେଷ ଭାବରେ ଉପଯୁକ୍ତ। ମାଇକ୍ରୋୱେଭ୍ ରେଡିଓ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡିଭାଇସ୍, LED, ଲେଜର୍, ପାୱାର ଡିଭାଇସ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରୟୋଗ ବହୁତ ଧ୍ୟାନ ଆକର୍ଷଣ କରିଛି, ଏବଂ ସେମାନେ ମୋବାଇଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ, ସ୍ମାର୍ଟ ଗ୍ରୀଡ୍, ରେଳ ପରିବହନ, ନୂତନ ଶକ୍ତି ଯାନ, ଉପଭୋକ୍ତା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଏବଂ ନୀଳ-ସବୁଜ ଆଲୋକ ଡିଭାଇସ୍ [1] ରେ ବ୍ୟାପକ ବିକାଶ ସମ୍ଭାବନା ଦେଖାଇଛନ୍ତି।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁନ୍-୨୫-୨୦୨୪