《光电子材料与器件》-题库

《光电子材料与器件》题库
填空题
1. 金刚石与石墨烯均是由碳构成的共价化合物，但由于二者的电子杂化类型分
别为____sp3_____和___sp2_____ 杂化，因而表现出截然不同的性质。

2. 离子晶体中阴阳离子的极化能力差别较大，其中_____阴离子_____易于被极
化而主极化能力较低，____阳离子_____ 主极化能力较强而被极化程度较低。

3. 光电二极管需在反向偏压下工作，其原理是增加_耗尽区禁带___的宽度，以提高光敏二极管的灵敏度。

4. 激光器的激活物质通过受激发射产生激光，就物质的形态而言，其可以是____气体_____、___固体____ 和____液体_____。

5. 在光辐照下，不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间会产生电位差，其产生的机制为____侧向光电效应_____ 、____光电磁效应______和_______势垒效应___________。

6. 某一半导体材料的禁带宽度为 2.2 电子伏特，则该本征吸收的长波极限为
_564.7_____ 纳米。

7. 原子轨道构成有效的分子轨道须满足三个条件，即___能级高低相近______、
___轨道最大重叠______和_____对称性匹配______。

8. 高效率太阳能电池的设计必须要对顶端电极进行优化，其目的是为了使__载流子_______造成的损耗降到最低。

9. 光谱学中经常用光谱项来表示原子所处状态。

当两激发态的光谱项分别写为32D5/2和3 2P3/2时，其对应的四个量子数n, L, S, J分别为__3 2 1/2 5/2______ 和___3 1 1/2 3/2_______。

10. 即便在没有外界影响的情况下，原子的吸收谱线也会发生宽化，这种谱线的宽化称为___自然加宽____，其原因是由于_____处于同一状态的原子，所具有的能量有小的差别，谱线有一定的宽度________________。

11. 分子轨道理论模型的建立假定了三个近似，它们分别是____单原子近似___、_____波思近似______和____非相对论近似___________
12. 分子轨道中，能量高于原子轨道的是___反键_____轨道，能量等于原子轨道是__非键____轨道。

13. 同核双原子分子F2的分子轨道顺序为__a1s<a*1s<a2s<a*2s<a2pz<pi 2px=pi2Py<pi*2px_______________________________________。

14. 红外光谱是鉴定分子官能团和化学键的常用分析手段，但对于偶极矩__不变_____的分子则不适用，对此应用__拉曼_____光谱来测定。

15. 晶体的宏观对称性决定了晶体中旋转轴n不可能出现5及大于6的轴次，但是分子的对称性则不同，这表现为轴次为___5及大于6______的旋转轴的出现。

16. 等大球体进行紧密堆积时，理论的最大空间利用率是___74.5%_____，其对应的紧密堆积方式是___六方最紧密堆积和立方最紧密堆积________________________。

17．离子晶体中离子半径是指离子的__有效_____半径，它通常是根据大量晶体测定的阴阳离子半径和进行比较分析得到，资料上称之可希密德为_____________半径。

18. 已知[Cu(NH3)4]2+络合物形成过程中，Cu2+原子轨道发生了dsp2杂化，则该络合物分子的空间构型为____指向正方形顶角的平面分布______。

19. 根据能带理论，在布里渊区附近，能带底部电子能量与波矢的关系是___向上弯曲的抛物线____________。

20. 利用Mooser -Pearson 经验公式来判断材料是否可作半导体材料时，知道材料的___化学成分_______和____晶格结构_______ 即可。

21. 本征半导体的电导率对温度和电导率敏感：随着温度升高，电导率___呈指数增加_____; 随禁带宽度越变宽，电导率_越小______。

22. 描述彩色的三个基本参数是___色调_____、__亮度_______ 和____饱和度________。

23. 在间接带隙半导体中，电子由价带顶跃迁到导带底时，需要同时吸收或发射__声子______，以补偿电子准动量的变化。

24. 在光电发射过程中，电子首先吸收光子由__基态______跃迁到__能量高于基态的激发态_________，然后在受激地点与其他电子（或晶格）发生碰撞而到达材料表面，最后需克服对电子的束缚而从表面逸出。

25. 光生伏特效应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象，其产生的机制主要有____侧向光电效应___________、___光电磁效应_____________和____势垒效应______________。

26．无辐射跃迁是以声子的形式进行能量的转移。

27. 当受激辐射大于受激吸收的时候，物质对外表现为光放大；当受激辐射小
于受激吸收时候，物质对外表现为光吸收。

28. 形成激光的两个基本条件是：激活介质处于粒子数反转分布状态，满足光振荡的阈值条件。

29. 激光器的基本结构：工作物质，谐振腔，激励源。

30．受激辐射产生的光的特点是：方向性好，相干性好，单色性好。

31. 激光加工分为激光热加工和光化学反应加工两类。

32. 激光器按工作方式区分可分为连续型和脉冲型。

33. 激光器按照谐振腔类型可分为__稳态腔_______ 、____非稳腔__________和______临界腔__________。

34. 眼科手术中经常采用的是飞秒激光器。

35. 光纤通信中最常用的激光器波长是860 1310 1550 。

36. LED的相应时间为____纳秒____量级。

37. LED光源相比一般光源的特点是：________、________、________、________、________。

（请说出至少5种）供电电压小、效能高、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境污染小、颜色齐全、价格较高
38. 为了解决高功率GaN基LED器件蓝宝石衬底的热导瓶颈问题，我们可以采用________或__________材料作为衬底。

（金属或Si）
39．Micro-area激光剥离技术由于激光剥离瞬时的高温以及应力释放将会引起________的增加。

（反向漏电）
A.40．改善Micro-area激光剥离技术反向漏电问题的一个较好方案是____________________。

（增加LED器件的厚度）
41．发光的方式有很多，但根据余辉的长短可将发光大致分成__荧光_____ 和___磷光____ 两类.
42.白光OLED结构分为___多重发光层结构______和____多掺杂发光层结构__
两种类型
43.磷光OLED器件结构中，有机板开始依次分为基板、阳极、空穴传输层、发光层、__阻挡层_______、传导电子发光层，空穴的传递会被阻隔到该层与发光层之间增加了空穴在界面的浓度，从而增加了电子空穴在发光层发生复合的几率。

44. 在OLED器件中，控制两端电极注入电流的大小就可以调节发光的强弱，而所发出光的颜色不同则是因为____发光层材料成分不同______
45.有机电致发光过程的三个基本步骤是________、_______ 和________。

空穴和电子的注入电荷在外部电场的驱动下传输电子、空穴复合形成一激发子（或者是载流子的注入、载流子的运输、载流子的复合。

）
注：重点为讲到注入、传输、复合。

46. 获得白光LED的方法有:白色多芯片(MC)LED和荧光粉转换(PC)LED。

47. 高压钠灯用作街道照明的光源而不用来做室内照明的原因是效率低，显色性差
48. 举出你活动的环境中，能够看到的两种固态的照明器件：LED、OLED 49．荧光粉转换形白光LED发光效率的理论上限是：270lm/W。

50. 固态照明技术的最终目标是通用照明。

51．CCD的突出特点是以__电荷_作为信号，其基本功能是电荷的__存储和电荷的____转移______。

52．光电耦合器主要由______发光源____、__受光器__两部分组成，分别实现_电—光转换__、光—电转换_功能。

53．请说出至少三个光电耦合器的主要参数_输入参数（即LED的参数）
_、_输出参数（光电流、饱和压降）_、传输参数（电流比CTR、隔离电阻RISO、极间耐压UISO）。

54．构成CCD的基本单元是MOS(金属—氧化物—半导体)结构，其结构图是以下哪一个？（A ）。

A B
C D。