Contribution a l'etude des interfaces entre un conducteur ionique et un semi-conducteur lamellaire

par GHOLAMREZA BROJERDI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de M. BALKANSKI.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail concerne l'etude spectroscopique des interfaces entre un semiconducteur lamellaire (inse) et un verre conducteur ionique et reciproquement afin de preciser les phenomenes physiques lies au transport de masse et de charge a travers ces interfaces du point de vue des proprietes electroniques et structurales. Les techniques utilisees sont la diffraction des electrons rapides (rheed) et de rayon x, la photoemission x et la specroscopie raman inse est soit un cristal massif clive soit des couches minces preparees par epitaxie par jets moleculaires (ejm). L'epitaxie de inse sur si(111) 7x7 propre montre une croissance bidimensionnelle realisee des le premier feuillet telle que le plan (00. 1) de inse parallele au plan (111) du silicium et que l'axe c de inse coincide avec la normale de la surface de si(111). Les resultats raman montrent que tous les modes de vibration caracteristiques du monocristal de inse sont observes dans les couches epitaxiees mais les intensites des pics varient en fonction des conditions de croissance. Des couches minces de verre conducteur ionique (b#2o#3-o,8li20-0,8li#2so#4) sont preparees par pulverisation cathodiques. Elles ont une composition en accord avec la composition theorique attendue si le substrat est isolant ou semiconducteur isole electriquement et refroidi. Pour l'interface semiconducteur lamellaire inse sur conducteur ionique, la croissance est bidimensionnelle et l'interface est abrupte. Pour l'interface conducteur ionique sur inse. Les resultats sont differents si le substrat est isole ou non. Si le substrat est isole, le lithium est present en surface, et deux sortes d'indium apparaissent: l'un correspond a inse et l'autre suggere une reaction d'interface avec formation d'un compose avec le lithium ou l'indium aurait un caractere plus ionique que inse. Sur le substrat non isole electriquement le lithium n'est pas present en surface et deux types d'indium sont observes: l'un correspond a inse, l'autre aurait un caractere proche de celui du metal suggerant une diffusion de lithium. Pour mieux comprendre les phenomenes d'intercalation, nous avons etudie l'interface sodium sur inse et son comportement en fonction des recuits. Nous observons des differences remarquables entre le sodium sur inse massif clive et le sodium sur inse couche mince sur si(111) hydrogene. Nous mettons en evidence le role de l'epaisseur du semiconducteur sur l'insertion de sodium. Une insertion en volume est suggeree pour le inse massif. Pour interpreter les spectres de photoemission x, nous distinguons les deplacements chimiques des effets de courbure de bandes. Pour na/inse/si(111) hydrogene, nous trouvons une phase inse et une phase proche du metal. Pour na/inse massif, deux phases d'insertion sont mises en evidence, une phase complexe riche en sodium et une phase de inse modifiee par du sodium en surface

  • Titre traduit

    Contribution to the study of ion conductor glass lamellar semi-conductor interfaces


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Informations

  • Détails : 224 P.
  • Annexes : 105 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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