高考申論題
111年
[電子工程] 半導體工程
第 二 題
請說明能隙之種類，（2 分）若製作成發光二極體應選那一種能隙？（3 分）為什麼？（5 分）
📝 此題為申論題
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本題重點在於「能隙分類（E-k圖）」與「發光機制」。思考步驟：1. 先列出能隙的兩種分類（直接與間接能隙）。2. 明確指出LED需要選用哪一種（直接能隙）。3. 利用「動量守恆」及「聲子參與」的概念解釋原因：直接能隙的電子電洞復合只需釋放光子，機率高、發光效率好；間接能隙則需要聲子（晶格振動）參與提供動量，通常以熱能形式散失，發光效率極差。
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【考點分析】 本題考查固態物理中 E-k 能帶結構（Energy-Wavevector Diagram）的特性，以及不同能隙種類對光學躍遷機率與發光效率的影響。 【理論/法規依據】
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