Silicium carbide (SiC) is een unieke verbinding die kenmerken vertoont van zowel een metaal als een niet-metaal. Het is een halfgeleider, wat betekent dat het ergens tussen metalen valt (die elektriciteit geleiden) en isolatoren (die geen elektriciteit geleiden).

Het vermogen van siliciumcarbide om elektriciteit te geleiden is grotendeels afhankelijk van de temperatuur en de onzuiverheden in het materiaal. Bij lage temperaturen, siliciumcarbide gedraagt ​​zich meer als een isolator, weerstand bieden aan de stroom van elektriciteit. Echter, naarmate de temperatuur stijgt, siliciumcarbide gaat zich meer als een geleider gedragen, elektriciteit door te laten.

De elektrische geleidbaarheid van siliciumcarbide kan ook worden gemanipuleerd via een proces dat doping wordt genoemd. Hierbij worden onzuiverheden in de kristalstructuur van siliciumcarbide geïntroduceerd, die meer gratis ladingsdragers kunnen creëren (elektronen of gaten) en zo de geleidbaarheid van het materiaal verhogen. Dit is een gangbare praktijk in de halfgeleiderindustrie om de elektrische eigenschappen van materialen te beheersen.

De halfgeleidende eigenschappen van siliciumcarbide, samen met zijn fysieke robuustheid en hoge thermische geleidbaarheid, maken het tot een ideaal materiaal voor vele industriële toepassingen. Het wordt gebruikt in krachtige elektronische apparaten zoals diodes, transistoren, en thyristors, waar het hogere spanningen aankan en bij hogere temperaturen werkt dan traditionele op silicium gebaseerde apparaten. Het wordt ook gebruikt in hoogfrequente stroomapparaten, waar de brede bandgap apparaten mogelijk maakt die op hogere frequenties kunnen werken zonder aan efficiëntie in te boeten.

Bovendien, siliciumcarbide wordt gebruikt bij de productie van lichtgevende diodes (LED's) en detectoren in vroege radio's. Het vermogen om hoge temperaturen te weerstaan ​​en oxidatie te weerstaan, maakt het ook bruikbaar in ruwe omgevingen, zoals in de remmen en koppelingen van auto's, en in de keramische platen in kogelvrije vesten.

samengevat, terwijl siliciumcarbide elektriciteit niet zo goed geleidt als metalen, zijn halfgeleidende eigenschappen maken het tot een veelzijdig materiaal in veel industriële en elektronische toepassingen.