我国把第三代半导体材料被我国列为发展重点之一

2020广西公需考试当代科学技术前沿知识100分答案2020广西公需考试当代科学技术前沿知识100分答案(共50题，共100分)一.单项选择题(共20题，共40分)1.目前，世界上抽水蓄能电站装机容量位居世界第一的国家是：（）。

[2分]A美国B中国C日本D德国2.（）是标准模型中最后一种被发现的粒子。

[2分]A中微子B希格斯玻色子C暗物质D暗能量3.海水淡化作为世界上常用淡水的获取方式之一，下列不属于海水淡化的产品的是（）。

[2分]A海洋药物B饮用水C农业用水D食用盐4.世界上淡水资源较为丰富的国家不包括以下哪个：（）。

[2分]A巴西B俄罗斯C加拿大D沙特5.科学界通常把裂变反应堆划分为（）代。

[2分]A一B二C三D四6.采用间接探测方法进行暗物质探测的是（）。

[2分]A美国大型地下氙（LUX）实验B意大利XENON1T实验C“悟空”号暗物资粒子探测卫星D美国轴子暗物资实验（ADMX）7.AeroFarms是2004年成立的一家美国垂直农场公司，是第一批垂直农场模式的探索者之一。

AeroFarms使用雾培种植系统，利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴状，直接喷射到植物根系，比传统种植方式节省用水（）。

[2分]A5%B45%C65%D95%8.（）技术能带来人机交互的根本性变革，是大数据和认知计算时代未来发展的制高点之一。

[2分]A机器研究B语音辨认C自然语言处理D计较机视觉9.核能是满足能源供应、保证国家安全的重要支柱之一。

以下哪点不是核能发电技术的优势：（）。

[2分]A技术成熟性B投资本钱低C可持续性D运行经济性10.“嫦娥3号”是探月工程二期的主任务，于2013年12月2日发射，标志着我国成为世界上第（）个实现地外天体软着陆的国家。

[2分]A一B二C三D四11.（）是我国国民经济的基础，是基础性产业。

[2分]A农业B工业C服务业D金融业12.生命伦理学是根据道德价值和原则对生命科学和卫生保健领域内的人类行为进行系统研究的学科，于20世纪（）首先在美国产生。

第三代半导体发展前景1. 背景介绍第三代半导体是指相对于目前主流的硅基半导体而言，采用了新型材料和器件结构的半导体技术。

目前，随着信息技术和智能化应用的不断发展，对于半导体材料和器件的性能需求也越来越高，第三代半导体因其在功耗、性能、稳定性等方面的优势逐渐受到重视，被认为是未来半导体产业的重要发展方向之一。

2. 第三代半导体的优势第三代半导体相比传统硅基半导体具有多方面优势： - 高频高速特性：第三代半导体材料如氮化镓、碳化硅等具有较高的电子迁移率和截止频率，能够实现更高的工作频率和更快的数据传输速度。

- 高功率高温特性：第三代半导体在高温高功率环境下表现更优秀，具有更低的导通电阻和更高的热稳定性。

- 节能环保：第三代半导体器件的功耗更低，利用效率更高，有助于减少能源消耗和减少对环境的影响。

3. 应用前景第三代半导体有望在多个领域得到广泛应用： - 5G通信：第三代半导体的高频高速特性使其在5G通信基站、射频前端等应用中具备优势，能够实现更快的数据传输速度和更稳定的通信质量。

- 新能源汽车：第三代半导体的高功率高温特性适合应用于新能源汽车的功率模块、电机驱动等部件，提高了系统的效率和稳定性。

- 人工智能：第三代半导体在边缘计算、神经网络计算等人工智能领域有着广阔的应用前景，可以提高计算速度和效率。

4. 技术挑战与发展趋势尽管第三代半导体具有诸多优势，但其技术开发和产业化仍面临一些挑战，如材料制备成本、器件加工精度等。

未来，随着技术的不断进步和产业链的完善，第三代半导体有望实现规模化商业化应用，推动半导体产业的发展。

5. 结语第三代半导体作为未来半导体技术的重要方向，具有广阔的应用前景和发展空间。

借助其多项优势，第三代半导体有望在5G通信、新能源汽车、人工智能等领域实现广泛应用，为科技进步和社会发展提供强大支撑。

未来，随着技术的不断创新和产业的进一步完善，第三代半导体有望成为半导体产业的新的增长点和引领者。

一、单项选择题，20题，每题2分，合计40分1、以下哪点不是我国水资源分布情况的特点：(A )。

［2分］A人均占有量高B南方水多C北方水少D西部水少2、从危害人体健康的角度来看，(B)是形成严重危害人体健康的光化学烟雾的罪魁祸首。

［2分］A二氧化碳B二氧化氮C水蒸气D氧气3、第三代半导体材料在光电子器件、电力电子器件、固态光源、半导体激光器等领域有着广泛的应用，下列不属于第三代半导体材料的有(D )。

［2 分］A碳化硅B氮化镣C金刚石D形状记忆合金4、我国首次应用于北极科考的水下滑翔机是（C > ［2分］A “蛟龙”号B “深海勇士”号C “海翼”号D “鹦鹉螺”号5、驯化是把野生植物变成栽培作物的过程，经过驯化，栽培作物在丧失野生植物的不良特性的同事还具备了一系列优势。

以下哪个特点不是野生植物经过驯化之后具备的优点：（D）。

［2分］A种子易萌发B籽粒或果实大C人工种植条件下单位面积产量显菩提高D肥料需求少6、从区域总体情况来看，一些国家已经成为了全球大气污染控制产业的引领者。

下列国家中哪个不是污染控制产业的引领国：（A）。

［2分］A中国B美国C欧盟D日本7、下列属于我国白主研发的水下滑翔机的是（A ）。

［2分］A “海翼”号B喷射滑翔者C海上滑翔者D海上探索者8、在全球可持续发展进程中，（D ）始终处于引领地位。

［2分］A美国B俄罗斯C中国D联合国9、下列不属于脑科学研究的核心问题的是（C ）。

［2分］A知觉B语言C实践D思维10、（ D）是世界水电装机第一大国。

［2分］A美国B日本C德国D中国11、前全球最大的能源消费国是（B）。

［2分］A美国B中国C德国D日本12、基因编辑技术相关研究始于20世纪（C床期。

［2分］A 60年代B 70年代C 80年代D 90年代13、天然气水合物由天然气体与水构成。

白然界中能够形成水合物的天然气体有多种，但迄今为止世界各大海域已发现的天然气水合物中哪种气体占据绝对优势：（A）。

实现第三代半导体行业前景在中国有意打击房地产等传统行业、大力扶持新能源企业、积极鼓励科技创新的背景下，未来十年经济增长的动力将发生显著变化。

当下，中国经济正处于新一轮产业转型的关键时期。

以新能源汽车为代表的新能源汽车产业，以芯片半导体为代表的科技创新企业，势必成为经济发展的命脉。

在这种情况下，无论内外部条件多么艰难，中国的芯片半导体产业都必须逆势而上，走出一条自己的路，否则我们不仅会在全球经济转型的关键阶段失去机遇，还会处处受制于人第三代半导体是什么半导体是电子产品的核心、现代工业的“粮食”。

第一代半导体主要包括硅和锗。

硅因其自然储量大、制备工艺简单，成为制造半导体产品的主要原料，广泛应用于集成电路等低压、低频、低功耗场景。

然而，第一代半导体材料难以满足大功率、高频器件的要求。

砷化镓(GaAs)是第二代半导体材料的代表，其高电子迁移率使其应用于光电子学和微电子学领域。

它是制造半导体发光二极管和通讯器件的核心材料。

但砷化镓禁带宽度小，击穿电场低，毒性大，无法在高温、高频、大功率器件领域推广。

第三代半导体材料以碳化硅、氮化镓为代表，与前两代半导体材料相比最大的优势是较宽的禁带宽度，保证了其可击穿更高的电场强度，适合制备耐高压、高频的功率器件半导体的核心产品之一就是芯片，在如今智能化的时代，一切电子产品都要依赖芯片；小到手机、电视、电脑乃至家用电器，大到电动汽车、5g基站、航空航天装备等新兴领域硅是半导体的主要原材料，发展半导体产业的基石，碳化硅又是基础中的基础碳化硅的产业链：碳化硅衬底材料的制备、外延层的生长、器件制造以及下游应用市场，通常采用物理气相传输法（pvt 法）制备碳化硅单晶，再在衬底上使用化学气相沉积法（cvd 法）生成外延片，最后制成器件。

原材料在外延片制造中的生产成本占比超过80%。

根据nerl的测算，在美国生产碳化硅外延片的生产成本约是758美元/片，最低售价约是1290美元/片，其中材料成本约为600美元，占生产成本的80%以上。

一、行业概况1、定义以碳化硅⑸Q、氮化钱(GaN)、氧化锌亿nO)、金刚石、氮化铝(AIN)为代表的宽禁带半导体材料，被称为第三代半导体材料，目前发展较为成熟的是碳化硅(SiC)和氮化线(GaN)。

与传统材料相比，第三代半导体材料更适合制造耐高温、耐高压、耐大电流的高频大功率器件，因此，其为基础制成的第三代半导体具备更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的导热率，以及更强的抗辐射能力等诸多优势，在高温、高频、强辐射等环境下被广泛应用。

第三代半导体主要包括碳化硅⑸C)、氮化铝(A1N)、氮化钱(GaN)、金刚石、氧化锌亿nθ),其中，碳化硅(SiC)和氮化钱(GaN)并称为第三代半导体材料的“双雄”，是第三代半导体材料的典型代表。

奥料来源：前瞻产北研究院@前瞻经济学人APP2、产业链剖析：产业链涉及多个环节第三代半导体产业链分为上游原材料供应，中游第三代半导体制造和下游第三代半导体器件环节。

上游原材料包括衬底和外延片;中游包括第三代半导体设计、晶圆制造和封装测试;下游为第三代半导体器件应用，包括微波射频器件、电力电子器件和光电子器件等。

中国第三代半导体行业产业链如下：第三代半导体产业链各个环节国内均有企业涉足。

从事衬底片的国内厂商主要用露笑科技、三安光电、天科合达、山东天岳、维微科技、科恒晶体、线铝光电等等;从事外延片生产的厂商主要有瀚天天成、东莞天域、晶湛半导体、聚能晶源、英诺赛科等。

苏州能讯、四川益丰电子、中科院苏州纳米所等;从事第三代半导体器件的厂商较多，包括比亚迪半导体、闻泰科技、华润微、士兰微、斯达半导、扬杰科技、泰科天润等。

中游 下游奥料来源：前瞻产北研究院 @前瞻经济学人APP上游 比代1J 体第代I ：H 小■H*第三代看体■■■■………奥料来源：前瞻产北研究院 二、行业发展历程：兴起的时间较短中国第三代半导体兴起的时间较短，2013年，科技部863计划首次将第三代半导体产业列为国家战略发展产业。

第三代半导体锑化镓、锑化铟、碲锌镉等原料的核心技术哎呀，第三代半导体啊，那可真是个厉害的玩意儿！像锑化镓、锑化铟、碲锌镉这些原料，它们可是核心技术的关键呢！你想想看，我们现在的生活中，各种电子设备那是无处不在啊，从手机到电脑，从智能家居到电动汽车，哪一个能离得开先进的半导体技术呢？而第三代半导体，就是在这个领域里崭露头角的新星！锑化镓，就像是一个神奇的魔法石，它有着独特的性能，能让电子设备变得更加高效、快速。

这就好比是给一辆汽车装上了超级强大的发动机，那跑起来得多带劲啊！锑化铟呢，也毫不逊色。

它就如同一位精准的导航员，为电子的流动指引着正确的方向，让一切都变得有条不紊。

还有碲锌镉，那可是个宝贝啊！它能让半导体器件拥有更出色的性能，就像是给战士配备了最精良的武器，战斗力瞬间提升几个档次！这些原料的核心技术，可不像我们平时做个菜那么简单。

它需要科学家们花费大量的时间和精力去研究、去探索。

这就像是攀登一座高峰，每一步都充满了挑战和困难。

但一旦登顶，那带来的成果可就是无比巨大的呀！研发这些核心技术，需要极高的精度和严谨性。

就好像是在建造一座摩天大楼，每一块砖都要放得恰到好处，稍有偏差可能就会前功尽弃。

这可不是闹着玩的呀！而且，掌握这些核心技术，对于我们国家的发展那可是至关重要的。

它能让我们在科技领域拥有更多的话语权，不再被别人牵着鼻子走。

这难道不重要吗？想想看，如果我们一直依赖别人的技术，那我们岂不是永远都只能跟在别人后面跑？那怎么行呢！我们要有自己的创新，自己的突破，这样才能在世界的舞台上站稳脚跟。

当然啦，要实现这些目标可不是一件容易的事。

但我们不能因为困难就退缩啊，我们要勇往直前，就像那些勇敢的探险家一样，去探索未知的领域，去挖掘那些隐藏的宝藏。

总之，第三代半导体锑化镓、锑化铟、碲锌镉等原料的核心技术，就像是一把打开未来之门的钥匙。

我们要紧紧地握住它，去开启那充满无限可能的未来！让我们一起为了这个目标而努力吧，难道我们还做不到吗？。

关于推动我市第三代半导体产业发展的调研报告调研报告：推动我市第三代半导体产业发展一、引言随着信息技术的迅猛发展，第三代半导体作为下一代半导体材料和器件的主流技术，具有功耗低、速度快、密度高等诸多优势，对于我市的经济发展具有重要意义。

为了切实推动我市第三代半导体产业的发展，我们进行了一次深入调研，旨在探索如何构建我市的产业生态环境，加快第三代半导体产业的创新与发展。

二、市场前景第三代半导体产业是未来技术发展的重要方向之一，全球市场潜力巨大。

据市场研究机构预测，到2025年，全球第三代半导体市场规模将达到5000亿美元。

我市地理位置优越，交通便利，具备良好的产业结构和创新基础，拥有良好的产业发展条件和市场前景。

三、优势与挑战1. 优势：（1）政策支持：我市一直以来高度重视科技创新和产业发展，制定了一系列支持第三代半导体产业的政策，包括财政支持、税收优惠等，为企业提供了良好的发展环境。

（2）人才储备：我市拥有多所知名高校和科研院所，培养了一批优秀的半导体技术人才，为第三代半导体产业的创新和发展提供了强大人才支持。

（3）供应链完善：我市已经形成了完善的半导体产业供应链体系，涵盖了材料、设备、制造等各个环节，为产业发展提供了可靠的支持。

2. 挑战：（1）技术壁垒：当前，国外一些发达国家在第三代半导体技术方面具有较大的优势，我市在此方面仍存在一定的技术壁垒，需要进一步加强技术研发和创新能力。

（2）市场竞争：全球第三代半导体市场竞争激烈，我市的企业需要在技术、品牌等方面提高竞争力，扩大市场份额。

四、推动发展的建议1. 加强政策支持：继续制定和完善支持第三代半导体产业发展的政策，加大财政、税收等支持力度，为企业提供更多的发展机会和环境。

2. 增强技术创新能力：加强科研机构和企业之间的合作，鼓励科研人员参与到企业创新中来，促进科技成果转化为生产力，加快我市第三代半导体产业的技术进步。

3. 建立产学研用联盟：积极引导高校、科研机构和企业的合作，建立产学研用联盟，共同研发和推广第三代半导体技术，提高产业创新能力和市场竞争力。

锑化物半导体开拓先锋——记中国科学院半导体研究所研究员牛智川　李 莉 王 辉　半导体，与计算机、原子能、激光科技并称为当代科技文明标志性四大领域。

半导体科技经过约70年的发展，科学理论不断完善，材料器件应用日益广泛，已经成为世界各大国强盛的战略根基。

我国科技界将半导体材料体系的拓展称为三代半导体，也就是硅或锗基、砷化镓或磷化铟基、氮化镓或碳化硅基材料三大体系。

基于这三代（类）半导体形成的大规模集成电路与计算机技术、高速光纤通信与互联网技术、高功率电力电子与能源技术等诸多重大战略应用价值方向，不断推动现代信息技术、能源技术以及人工智能技术的进步和发展。

囿于时代背景和工业基础，我国的第一代、第二代半导体科技水平长期落后于人。

进入21世纪后，半导体科技发展规划全面步入国家战略层面。

2020年9月4日，一则“我国将把大力发展第三代半导体产业写入‘十四五’规划”的消息，更是引发市场对功率半导体的瞩目，以氮化镓、碳化硅为首的第三代半导体材料一时间风光无限。

当前，伴随量子信息、可再生能源、人工智能等高新技术的迅速涌现和发展，持续催生和驱动半导体新体系微电子、光电子、磁电子、热电子等多功能器件技术的涌现。

特别是信息技术向智能化、量子化迈进的重要时期，基于经典的前三代半导体深入挖掘其潜力的同时，也需要开拓新体系、新结构、新功能半导体材料，以满足不断增长的高性能、低成本芯片的需求。

在牛智川看来，以G a2O3超宽带隙半导体、锑化物窄带隙半导体、二维原子晶体低维半导体等为核心体系的多种新材料技术中，新型锑化物半导体材料在开拓量子拓扑新效应、推动红外器件制备技术变革两方面占有战略先机地位，是近20年来，国内外半导体材料研究领域呈现出绝无仅有的兼具基础研究科学意义和确定性重大应用前景的新材料体系，作为在相关研究方向走在全球前列的团体之一，中国科学院半导体研究所牛智川研究员团队领衔了我国锑化物半导体的开拓与发展。

走近锑化物半导体什么是锑化物半导体？在回答这个问题之前，先来认识一下半导体。

第三代半导体材料特点及资料介绍
第三代半导体的材料特性
 与第一二代半导体材料相比，第三代半导体材料具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力（图2），更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件，通常又被称为宽禁带半导体材料（禁带宽度大于2.2eV），亦被称为高温半导体材料。

从目前第三代半导体材料和器件的研究来看，较为成熟的是SiC和GaN半导体材料，而氧化锌、金刚石、氮化铝等材料的研究尚属起步阶段。

碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）——并称为第三代半导体材料的双雄。

 图2第三代半导体的材料特性
 相对于Si，SiC的优点很多：有10倍的电场强度，高3倍的热导率，宽3倍禁带宽度，高1倍的饱和漂移速度。

因为这些特点，用SiC制作的器件可以用于极端的环境条件下。

微波及高频和短波长器件是目前已经成熟的应用市场。

42GHz频率的SiCMESFET用在军用相控阵雷达、通信广播系统中，用SiC作为衬底的高亮度蓝光LED是全彩色大面积显示屏的关键器件。

在碳化硅SiC中掺杂氮或磷可以形成n型半导体，而掺杂铝、硼、镓或铍形成p型半导体。

在碳化硅中大量掺杂硼、铝或氮可以使掺杂后的碳化硅具备数量级可与金属比拟的导电率。

掺杂Al的3C-SiC、掺杂B的3C-SiC和
6H-SiC的碳化硅都能在1.5K的温度下拥有超导性，但掺杂Al和B的碳化硅两者的磁场行为有明显区别。

掺杂铝的碳化硅和掺杂B的晶体硅一样都是II 型半导体，但掺杂硼的碳化硅则是I型半导体。

　
 氮化镓（GaN、Galliumnitride）是氮和镓的化合物，此化合物结构类似纤。

2020公需科目当代科学技术前沿知识（共100分）100题附答案2020公需科目当代科学技术前沿知识(共100分)100题附答案当代科学技术前沿知识共100题一.单项选择题(共20题,共40分)1、我国的载人飞船被命名为:(D)。

[2分]A“水星”B“猎户座”C“东方“D“神舟”2、下列不属于纳米材料的是(D)。

[2分]A纳米线B纳米球C石墨烯D金刚石3、分布式可再生能源技术不包括以下哪项:(D)。

[2分]A太阳能光伏发电B地热能利用C太阳能热发电D核电技术4、据估算，真菌病害已使主要粮食作物的产量在全球范围内每年减少(D)亿吨，损失的粮食每年可多养活6亿人。

[2分]A0.5D 1.255、(A)是以基因组学、分子生物学知识和分子生物学技术为基础，融入工程学思想，将“自下而上”的“设计合成”的研究理念与系统生物学在“组学”基础上建立的“自上而下”的“综合分析”的研究理念相结合，具有巨大科学创新和应用潜力的新兴交叉学科。

[2分]A合成生物学B精准医学C再生医学D预防医学6、当前，(B)已成为全球新-轮科技革命和产业变革的着力点，成为新一代信息技术的聚焦点，推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。

[2分]A新材料技术B新-代人工智能C新生物技术:D新能源技术7、(C)年11月24日，设施通过国家验收，标志着我国唯一的国家级野生生物种质资源库项目建设全面完成。

[2分]A1949B19798.以下哪个国家或地区不面临严重的水资源压力:(A)。

[2分]A 巴西B中国东部C北非D阿拉伯地区9、(D)是世界第一台速度超过每秒10亿亿次的超级计算机。

[2分]A天河二号B神威太湖之光C顶点D山脊10、机器学习是指通过(D)在机器上训练模型,并利用模型进行分析决策与行为预测的过程。

[2分]A数据B算法C算力D数据和算法11.以下哪点不是我国水资源分布情况的特点:(A)。

[2分]A人均占有量高B南方水多C北方水少D西部水少12、生物医药材料被许多国家列入关键高技术新材料发展计划，下列不属于生物医药材料研发重点方向的有(B)。