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半導體（semiconductor）指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。
半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明、大功率電源轉換等領域都有應用，如二極管就是采用半導體制作的器件。
無論從科技或是經濟發展的角度來看，半導體的重要性都是非常的。大部分的電子產品，如計算機、移動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關聯。
常見的半導體材料有硅、鍺、砷化鎵等，硅是各種半導體材料應用中具有影響力的一種。

半導體的發現實際上可以追溯到很久以前。
1833年，英國科學家電子學之父法拉第先發現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，但法拉第發現硫化銀材料的電阻是隨著溫度的上升而降低。這是半導體現象的發現。

半導體的這四個特性，雖在1880年以前就先后被發現了，但半導體這個名詞大概到1911年才被考尼白格和維斯使用。而總結出半導體的這四個特性一直到1947年12月才由貝爾實驗室完成。
2019年10月，一國際科研團隊稱與傳統霍爾測量中僅獲得3個參數相比，新技術在每個測試光強度下多可獲得7個參數：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、空穴和雙極性類型的擴散長度。
2022年，科研人員發現立方砷化硼是科學界已知的好的半導體之一，被稱為半導體。

半導體制冷技術是目前的制冷技術中應用比較廣泛的。農作物在溫室大棚中生長中，半導體制冷技術可以對環境溫度有效控制，特別是一些對環境具有很高要求的植物，采用半導體制冷技術塑造生長環境，可以促進植物的生長。半導體制冷技術具有可逆性，可以用于制冷，也可以用于制熱，對環境溫度的調節具有良好的效果。

半導體制冷技術的應用原理是建立在帕爾帖原理的基礎上的。1834年，法國科學家帕爾帖發現了半導體制冷作用。帕爾貼原理又被稱為是”帕爾貼效益“，就是將兩種不同的導體充分運用起來，使用A和B組成的電路，通入直流電，在電路的接頭處可以產生焦耳熱，同時還會釋放出一些其它的熱量，此時就會發現，另一個接頭處不是在釋放熱量，而是在吸收熱量。這種現象是可逆的，只要對電流的方向進行改變，放熱和吸熱的運行就可以進行調節，電流的強度與吸收的熱量和放出的熱量之間存在正比例關系，與半導體自身所具備的性質也存在關系。由于金屬材料的帕爾帖效應是相對較弱的，而半導體材料基于帕爾帖原理運行，所產生的效應也會更強一些，所以，在制冷的材料中，半導體就成為了主要的原料。但是，對于這種材料的使用中，需要注意多數的半導體材料的無量綱值接近1，比固體理論模型要低一些，在實際數據的計算上所獲得的結果是4，所以，對于半導體材料的應用中，要使得半導體制冷技術合理運用，就要深入研究。