2025年大學(xué)《分子科學(xué)與工程》專業(yè)題庫——分子光電子學(xué)的新突破點考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種材料不屬于典型的有機半導(dǎo)體材料？A.苯胺B.三苯胺C.金屬鈉D.聚苯乙烯2.量子點發(fā)光二極管（QLED）的主要發(fā)光材料是？A.有機分子B.無機半導(dǎo)體納米晶體C.二維材料D.鈣鈦礦3.有機光伏器件（OPV）的能量轉(zhuǎn)換效率主要受哪些因素影響？（多選）A.材料的能級結(jié)構(gòu)B.載流子遷移率C.摩爾質(zhì)量D.電極材料4.鈣鈦礦太陽能電池目前面臨的主要挑戰(zhàn)是？A.制備工藝復(fù)雜B.穩(wěn)定性差C.成本高D.以上都是5.分子自組裝技術(shù)在分子光電子學(xué)中的主要應(yīng)用是？A.制備納米結(jié)構(gòu)B.控制材料性能C.降低制造成本D.以上都是6.柔性顯示技術(shù)的主要優(yōu)勢是？A.可彎曲B.可折疊C.輕薄D.以上都是7.有機光通信技術(shù)的主要優(yōu)勢是？A.重量輕B.成本低C.保密性高D.以上都是8.生物傳感技術(shù)在分子光電子學(xué)中的主要應(yīng)用是？A.檢測生物分子B.診斷疾病C.監(jiān)控環(huán)境D.以上都是9.分子光電子學(xué)未來發(fā)展的一個重要方向是？A.提高效率B.降低成本C.拓展應(yīng)用D.以上都是10.下列哪項不屬于分子光電子學(xué)的研究范疇？A.有機發(fā)光二極管B.量子計算C.有機光伏器件D.柔性顯示二、填空題（每空1分，共15分）1.分子光電子學(xué)是研究______、______等材料的光電性質(zhì)的學(xué)科。2.有機發(fā)光二極管（OLED）的工作原理是基于______的電致發(fā)光效應(yīng)。3.量子點的光學(xué)特性與其______密切相關(guān)。4.鈣鈦礦材料具有______、______等優(yōu)點。5.分子自組裝是指分子通過______作用自發(fā)形成有序結(jié)構(gòu)的過程。6.柔性顯示技術(shù)可以應(yīng)用于______、______等領(lǐng)域。7.有機光通信技術(shù)具有______、______等優(yōu)勢。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述分子光電子學(xué)的基本原理。2.簡述有機光伏器件的工作原理。3.簡述量子點在光電子學(xué)中的應(yīng)用。4.簡述分子自組裝技術(shù)在分子光電子學(xué)中的優(yōu)勢。四、論述題（10分）評述鈣鈦礦太陽能電池的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)，并預(yù)測其未來的發(fā)展趨勢。五、計算題（5分）假設(shè)某種有機光伏器件的短路電流密度為15mA/cm2，開路電壓為0.5V，填充因子為0.7，計算其能量轉(zhuǎn)換效率。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.ABD4.B5.D6.D7.D8.D9.D10.B二、填空題1.分子，聚合物2.電致3.尺寸4.高效，低成本低5.物理化學(xué)6.智能手機，可穿戴設(shè)備7.重量輕，成本低三、簡答題1.分子光電子學(xué)是研究分子、聚合物等材料的光電性質(zhì)的學(xué)科。其基本原理是利用材料的光吸收、光發(fā)射、光電導(dǎo)等效應(yīng)，實現(xiàn)信息的存儲、處理、傳輸和顯示等功能。2.有機光伏器件（OPV）的工作原理是基于有機半導(dǎo)體材料的光吸收特性。當(dāng)太陽光照射到有機薄膜上時，光子能量被吸收，激發(fā)產(chǎn)生電子-空穴對。在電場作用下，電子和空穴分別向不同的電極遷移，形成光電流。3.量子點是一種納米尺度的半導(dǎo)體晶體，其光學(xué)特性與其尺寸密切相關(guān)。通過控制量子點的尺寸，可以調(diào)節(jié)其光吸收和光發(fā)射波長，使其在光電子學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用，例如制造量子點發(fā)光二極管（QLED）、量子點太陽能電池等。4.分子自組裝技術(shù)是指分子通過物理化學(xué)作用自發(fā)形成有序結(jié)構(gòu)的過程。該技術(shù)在分子光電子學(xué)中的優(yōu)勢在于可以制備出具有特定結(jié)構(gòu)和功能的納米材料，從而調(diào)控材料的光電性能。四、論述題鈣鈦礦太陽能電池具有高效、低成本、可溶液加工等優(yōu)點，但其穩(wěn)定性差是其面臨的主要挑戰(zhàn)。未來發(fā)展趨勢包括提高穩(wěn)定性、優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)、開發(fā)新型鈣鈦礦材料