L'exciton charge negativement x- dans les puits quantiques cdte/cdznte

par KUNTHEAK KHENG

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de R. COX.

Soutenue en 1995

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Nous presentons la premiere identification de l'exciton charge negativement x#- dans une heterostructure semi-conductrice, a savoir dans des puits quantiques cdte/cdznte. Nous avons etudie les caracteristiques de la transition optique x#- dans ces puits, notamment en presence d'un champ magnetique. La transition x#- est identifiee dans les spectres d'absorption de puits dopes par modulation avec des donneurs indium. Cette identification est basee sur l'augmentation de l'intensite de la raie x#- avec la concentration d'electrons dans le puits et sur les proprietes de polarisation circulaire de cette raie. Nous avons notamment verifie, par une analyse du taux de polarisation en fonction de la temperature, que le facteur g de l'etat initial de l'absorption x#- est bien celui de l'electron. En placant les plans d'indium dans differentes positions, dans les barrieres et dans les puits, nous avons etudie l'evolution de la raie x#- vers celle de l'exciton piege sur un donneur, d#ox. La force d'oscillateur de x#- est d'environ 10 fois superieure a celle de d#ox. La raie d'absorption x#- est observee pour toute valeur du champ magnetique dans les spectres des echantillons faiblement dopes et l'evolution de sa position en fonction du champ montre que l'espece x#- est probablement localisee par des fluctuations de potentiel dans le plan du puits. En revanche, les spectres de puits contenant un gaz d'electrons concentre (10#1#1cm#-#2) presentent a champ nul un pic associe a l'exciton de mahan et a champ faible des transitions entre niveaux de landau. A champ magnetique suffisamment intense les raies excitoniques x et x#- reapparaissent. Nous attribuons ce phenomene a une reduction des effets d'exclusion et d'ecrantage due au gel des electrons dans les fluctuations de potentiel. Le champ critique de reapparition des raies excitoniques peut servir a definir le seuil du changement de phase metal-isolant detecte optiquement


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  • Détails : 150 P.
  • Annexes : 110 REF.

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