Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Béjaia - Abderrahmane Mira
Affiliation
Département de Physique
Auteur
MADJID, Bouguerra
Directeur de thèse
M.Akil, Belkhir (Professeur)
Filière
Physique
Diplôme
Doctorat
Titre
Contribution à l’étude des propriétés structurales et optiques des nanoscristaux de semi-conducteurs à grand gap.
Mots clés
Nanoscristaux de semi-conducteurs :Grand gap
Résumé
Ce travail porte sur les propriétés structurales et optiques des nanocristaux de semi-conducteurs à grand gap, particulièrement, les nanocristaux de GaN et ZnO. Le principal résultat qui ressort de ce travail est la forte dépendance de la luminescence des nanocristaux de ZnO et GaN par rapport à l’état de leurs surfaces. En effet, les luminescences des nanocristaux de ses semi-conducteurs, exposés à l’air, sont dominées par des bandes situées dans le jaune et le vert respectivement pour GaN et ZnO. Par contre dans une matrice de SiO2, les luminescences de ces mêmes nanocristaux sont dominées par des luminescences dans le bleu et l’UV respectivement pour GaN et ZnO. Les mécanismes exactes de l’inhibition de luminescence verte des nanocristaux de ZnO et de l’activation de la luminescence bleu des nanocristaux de GaN ne sont pas totalement élucidés dans ce travail, mais, nous avançant l’hypothèse que la formation d’un certain type de liaison à la surface des nanocristaux en est responsables en réduisant la probabilité de piégeage de porteurs sur ces sites. D’autre hypothèses sont également plausibles, notamment, la formation d’une zone de déplétion à proximité de la surface suite à la différence de constante diélectriques de la matrice et du nanocristal ou encore un transfère d’électrons dans la matrice Par ailleurs, nous avons également mesuré les transitions sans phonon (ZPL) des défauts relatifs à la bande jaune des nanocristaux de GaN. Nous obtenons d’une part la valeur 2.65 eV identique à celle mesurée dans le cristal massif et d’autre part la valeur 2.73 eV. Ceci montre que cette luminescence est due à une multitude de défauts notamment des complexe VGa-ON et VGa-O2N telle que suggéré par des calculs rapportés dans la littérature.
Date de soutenance
13 decembre 2010
Cote
530D/62
Pagination
136 f.
Illusatration
figr.;graph.;schemas
Format
30 cm
Statut
Soutenue