2021 低维半导体器件与表征测试(华东师范大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-03-15到2021-06-25

第一章 低维材料 第一章：低维材料单元测试

1、 问题:碳纳米管是碳的几维晶体结构？
选项：
A:一维
B:二维
C:三维
D:零维
答案: 【一维】

2、 问题:AB堆叠方式的石墨相邻的两层原子之间的晶格互成_____度，利用强度不高的范德华力连接。
选项：
A:20
B:30
C:60
D:80
答案: 【60】

3、 问题:石墨烯由______杂化的碳原子紧密排列为蜂窝状的晶体结构。
选项：
A:sp2
B:sp
C:sp3
D:不确定
答案: 【sp2】

4、 问题: MoS2、WS2、BN有着一种类似于石墨烯的_结构。
选项：
A:二维
B:三维
C:一维
D:零维
答案: 【二维】

5、 问题:以下不属于常见的石墨烯的性能的是：
选项：
A:优异的光学性能
B:电子迁移率高
C:高热导率
D:由sp3杂化的碳原子紧密排列
答案: 【由sp3杂化的碳原子紧密排列】

6、 问题:石墨烯的优异性能包括：
选项：
A:优异的光学性能，透光率高
B:优异的导电性，电子迁移率高
C:低噪声的电学材料
D:高强度和硬度
答案: 【优异的光学性能，透光率高;
优异的导电性，电子迁移率高;
低噪声的电学材料;
高强度和硬度】

7、 问题:二维材料的应用场景：
选项：
A:光电学
B:催化剂
C:生化传感器
D:DNA测序
答案: 【光电学;
催化剂;
生化传感器;
DNA测序】

8、 问题:石墨烯的制备方法包括以下哪些？
选项：
A:机械剥离法
B:外延生长法
C:氧化还原法
D:化学气相沉积法
答案: 【机械剥离法;
外延生长法;
氧化还原法;
化学气相沉积法】

9、 问题:二维材料的关注点有哪些？
选项：
A:更快
B:更小
C:多功能
D:高功耗
答案: 【更快;
更小;
多功能】

10、 问题:以下哪些是二维材料？
选项：
A:MoS2
B:BN
C:SiO2
D:Si
答案: 【MoS2;
BN】

11、 问题:单壁碳纳米管具有不同的管壁数：当管壁数为____时，为单壁碳纳米管；
答案: 【1】

12、 问题:单壁碳纳米管具有不同的管壁数：当管壁数_____时，为单壁碳纳米管；
答案: 【1】

13、 问题:管壁数大于______时，为多壁碳纳米管
答案: 【2】

14、 问题: 石墨烯仅有单碳原子层构成，是真正意义上的______晶体结构。
答案: 【二维】

15、 问题:碳的同素异形体包括：富勒烯、碳纳米管和_等
答案: 【石墨烯】

16、 问题:石墨烯为__结构
答案: 【密排六方】

17、 问题:金刚石为______结构
答案: 【立方】

18、 问题:管壁数为2时，为______碳纳米管
答案: 【双壁】

19、 问题:常见的石墨堆叠方式包括：六角（AA型堆叠），Bernal（AB型堆叠），___
答案: 【菱形(ABC型堆叠）】

20、 问题:在石墨ABC堆叠方式中，第二层石墨烯相对于第一层旋转______度，而第三层由第二层平移得到。
答案: 【60】

21、 问题:石墨烯中的碳-碳键长约为_nm。
答案: 【0.142】

【作业】第一章 低维材料 第一章：低维材料单元作业

1、 问题:简述石墨烯的性能。
评分规则: 【 光学性能：石墨烯具有优异的光学性能，透光率高。电学性能：优异的导电性，电子迁移率高。是一种典型的半金属。是一种低噪声的电学材料。高热导率。自由电子移动空间。高强度和硬度。是一种超轻材料。
】

2、 问题:简述石墨烯的结构。
评分规则: 【 石墨烯指单层石墨烯片，仅有一个原子尺寸厚，由sp2杂化的碳原子紧密排列而成蜂窝状晶体结构。石墨烯中的碳-碳键长约为0.142nm。每个晶格内有三个σ键，连接十分牢固，形成了稳定的六边形状。垂直于晶面方向上的π键在石墨烯导电的过程中起到了很大作用。
】

3、 问题:简述常见的石墨堆叠方式。
评分规则: 【 六角（AA型堆叠），Bernal（AB型堆叠），菱形（ABC型堆叠）AB堆叠方式所需能量最低，在自然形成的石墨中最为常见（80%）。相邻的两层原子之间的晶格互成60°，利用强度不高的范德华力连接。AA堆叠方式是由上下完全相同的单层石墨层片形成，在自然界中最不常见（小于6%）。菱形石墨在天然石墨中占约14%，在ABC堆叠方式中，第二层石墨烯相对于第一层旋转60°，而第三层由第二层平移得到。
】

4、 问题:简述研究二维材料的研究意义
评分规则: 【 二维材料具有很多优异的特性，高表面积比，高的杨氏弹性模量，优异的导热导电性可以应用在光电学、自旋电子学、催化剂、生化传感器、超级电容器、晶体管、太阳能电池、锂离子电池、DNA测序等很多领域。
】

第二章 低维半导体器件 第二章：低维半导体器件单元测试

1、 问题:单层石墨烯是______的半金属，在电场的作用下，狄拉克-费米子可以从电子（或空穴）连续转变到空穴（或电子）
选项：
A:窄禁带
B:宽禁带
C:零带隙
D:无禁带
答案: 【零带隙】

2、 问题:负栅压使石墨烯成为______导电
选项：
A:空穴
B:电子
C:载流子
D:声子
答案: 【空穴】

3、 问题:正栅压使石墨烯成为______导电
选项：
A:电子
B:空穴
C:载流子
D:声子
答案: 【电子】

4、 问题:常见的顶栅介质包括：_____
选项：
A:PMMA
B:SiO2
C:Al2O3
D:Si
答案: 【PMMA;
SiO2;
Al2O3】

5、 问题:传感器由__、__、____三部分组成
选项：
A:敏感元件
B:转换元件
C:基本电路