半導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)實(shí)際上可以追溯到很久以前。1833年，英國(guó)科學(xué)家電子學(xué)之父法拉第最先發(fā)現(xiàn)硫化銀的電阻隨著溫度的變化情況不同于一般金屬，一般情況下，金屬的電阻隨溫度升高而增加，但法拉第發(fā)現(xiàn)硫化銀材料的電阻是隨著溫度的上升而降低。這是半導(dǎo)體現(xiàn)象的首次發(fā)現(xiàn)。 不久，1839年法國(guó)的貝克萊爾發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體和電解質(zhì)接觸形成的結(jié)，在光照下會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓，這就是后來(lái)人們熟知的光生伏特效應(yīng)，這是被發(fā)現(xiàn)的半導(dǎo)體的第二個(gè)特性。 1873年，英國(guó)的史密斯發(fā)現(xiàn)硒晶體材料在光照下電導(dǎo)增加的光電導(dǎo)效應(yīng)，這是半導(dǎo)體的第三種特性。在1874年，德國(guó)的布勞恩觀察到某些硫化物的電導(dǎo)與所加電場(chǎng)的方向有關(guān)，即它的導(dǎo)電有方向性，在它兩端加一個(gè)正向電壓，它是導(dǎo)通的;如果把電壓極性反過(guò)來(lái)，它就不導(dǎo)電，這就是半導(dǎo)體的整流效應(yīng)，也是半導(dǎo)體所特有的第四種特性。同年，舒斯特又發(fā)現(xiàn)了銅與氧化銅的整流效應(yīng)。半導(dǎo)體的這四個(gè)特性，雖在1880年以前就先后被發(fā)現(xiàn)了，但半導(dǎo)體這個(gè)名詞大概到1911年才被考尼白格和維斯首次使用。而總結(jié)出半導(dǎo)體的這四個(gè)特性一直到1947年12月才由貝爾實(shí)驗(yàn)室完成。 2019年10月，一國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)稱(chēng)與傳統(tǒng)霍爾測(cè)量中僅獲得3個(gè)參數(shù)相比，新技術(shù)在每個(gè)測(cè)試光強(qiáng)度下最多可獲得7個(gè)參數(shù)：包括電子和空穴的遷移率;在光下的載荷子密度、重組壽命、電子、空穴和雙極性類(lèi)型的擴(kuò)散長(zhǎng)度。

半導(dǎo)體在集成電路、消費(fèi)電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明應(yīng)用、大功率電源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域應(yīng)用。光伏應(yīng)用半導(dǎo)體材料光生伏特效應(yīng)是太陽(yáng)能電池運(yùn)行的基本原理。現(xiàn)階段半導(dǎo)體材料的光伏應(yīng)用已經(jīng)成為一大熱門(mén) ，是目前世界上增長(zhǎng)最快、發(fā)展最好的清潔能源市場(chǎng)。太陽(yáng)能電池的主要制作材料是半導(dǎo)體材料，判斷太陽(yáng)能電池的優(yōu)劣主要的標(biāo)準(zhǔn)是光電轉(zhuǎn)化率 ，光電轉(zhuǎn)化率越高 ，說(shuō)明太陽(yáng)能電池的工作效率越高。根據(jù)應(yīng)用的半導(dǎo)體材料的不同 ，太陽(yáng)能電池分為晶體硅太陽(yáng)能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池。照明應(yīng)用LED是建立在半導(dǎo)體晶體管上的半導(dǎo)體發(fā)光二極管 ，采用LED技術(shù)半導(dǎo)體光源體積小，可以實(shí)現(xiàn)平面封裝，工作時(shí)發(fā)熱量低、節(jié)能高效，產(chǎn)品壽命長(zhǎng)、反應(yīng)速度快，而且綠色環(huán)保無(wú)污染，還能開(kāi)發(fā)成輕薄短小的產(chǎn)品 ，一經(jīng)問(wèn)世 ，就迅速普及，成為新一代的優(yōu)質(zhì)照明光源，目前已經(jīng)廣泛的運(yùn)用在我們的生活中。如交通指示燈、電子產(chǎn)品的背光源、城市夜景美化光源、室內(nèi)照明等各個(gè)領(lǐng)域 ，都有應(yīng)用。大功率電源轉(zhuǎn)換交流電和直流電的相互轉(zhuǎn)換對(duì)于電器的使用十分重要 ，是對(duì)電器的必要保護(hù)。這就要用到等電源轉(zhuǎn)換裝置。碳化硅擊穿電壓強(qiáng)度高 ，禁帶寬度寬，熱導(dǎo)性高，因此SiC半導(dǎo)體器件十分適合應(yīng)用在功率密度和開(kāi)關(guān)頻率高的場(chǎng)合，電源裝換裝置就是其中之一。碳化硅元件在高溫、高壓、高頻的又一表現(xiàn)使得現(xiàn)在被廣泛使用到深井鉆探，發(fā)電裝置中的逆變器，電氣混動(dòng)汽車(chē)的能量轉(zhuǎn)化器，輕軌列車(chē)牽引動(dòng)力轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。由于SiC本身的優(yōu)勢(shì)以及現(xiàn)階段行業(yè)對(duì)于輕量化、高轉(zhuǎn)換效率的半導(dǎo)體材料需要，SiC將會(huì)取代Si，成為應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料。

以GaN(氮化鎵)為代表的第三代半導(dǎo)體材料及器件的開(kāi)發(fā)是新興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心和基礎(chǔ)，其研究開(kāi)發(fā)呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展勢(shì)態(tài)。GaN基光電器件中，藍(lán)色發(fā)光二極管LED率先實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)成功開(kāi)發(fā)藍(lán)光LED和LD之后，科研方向轉(zhuǎn)移到GaN紫外光探測(cè)器上GaN材料在微波功率方面也有相當(dāng)大的應(yīng)用市場(chǎng)。氮化鎵半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)被譽(yù)為半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)上一個(gè)新的里程碑。美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種可用于制造新型電子開(kāi)關(guān)的重要器件，這種電子開(kāi)關(guān)可以提供平穩(wěn)、無(wú)間斷電源。 [9] 新型半導(dǎo)體材料在工業(yè)方面的應(yīng)用越來(lái)越多。新型半導(dǎo)體材料表現(xiàn)為其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，擁有卓越的電學(xué)特性，而且成本低廉，可被用于制造現(xiàn)代電子設(shè)備中廣泛使用，我國(guó)與其他國(guó)家相比在這方面還有著很大一部分的差距，通常會(huì)表現(xiàn)在對(duì)一些基本儀器的制作和加工上，近幾年來(lái)，國(guó)家很多的部門(mén)已經(jīng)針對(duì)我國(guó)相對(duì)于其他國(guó)家存在的弱勢(shì)，這一方面統(tǒng)一的組織了各個(gè)方面的群體，對(duì)其進(jìn)行有效的領(lǐng)導(dǎo)，然后共同努力去研制更加高水平的半導(dǎo)體材料。這樣才能夠在很大程度上適應(yīng)我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)步和發(fā)展，為我國(guó)社會(huì)進(jìn)步提供更強(qiáng)大的動(dòng)力。首先需要進(jìn)一步對(duì)超晶格量子阱材料進(jìn)行研發(fā)，目前我國(guó)半導(dǎo)體材料在這方面的發(fā)展背景來(lái)看，應(yīng)該在很大程度上去提高超高亮度，紅綠藍(lán)光材料以及光通信材料，在未來(lái)的發(fā)展的主要研究方向上，同時(shí)要根據(jù)市場(chǎng)上，更新一代的電子器件以及電路等要求進(jìn)行強(qiáng)化，將這些光電子結(jié)構(gòu)的材料，在未來(lái)生產(chǎn)過(guò)程中的需求進(jìn)行仔細(xì)的分析和探討，然后去滿足未來(lái)世界半導(dǎo)體發(fā)展的方向，我們需要選擇更加優(yōu)化的布點(diǎn)，然后做好相關(guān)的開(kāi)發(fā)和研究工作，這樣將各種研發(fā)機(jī)構(gòu)與企業(yè)之間建立更好的溝通機(jī)制就可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)高溫半導(dǎo)體材料，更深一步的開(kāi)發(fā)和利用。