Premiers stades de la croissance d'un film de plomb sur cuivre (100) : structures et morphologies

par Sophie Robert

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Didier Schmaus.

Soutenue en 1995

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Cette thèse est consacrée a l'étude d'une hétérocroissance avec très fort désaccord de maille. Le système plomb sur cuivre présente à température ambiante un mode de croissance de type Stranski-Krastanov: il y a d'abord formation d'une couche bidimensionnelle, puis d'ilots tridimensionnels. Dans le domaine bidimensionnel on peut observer, selon le taux de couverture, plusieurs surstructures. Nous avons effectues parmi les toutes premières observations de ces structures dans l'espace direct, par microscopie a effet tunnel. Nous avons ainsi détermine qu'une des transitions c(4x4)->c(2x2) est du premier ordre. Nous avons aussi précisé l'organisation atomique dans les mailles, montrant en particulier que la structure C(4x4) correspond a un alliage ordonne de surface, pb#3cu#4, en opposition avec le modèle communément admis. Des expériences de rétrodiffusion d'ions en géométrie de canalisation nous ont permis de déterminer la hauteur des atomes de plomb au-dessus du premier plan de cuivre dans le cas de structure C(2x2). Pour les dépôts supérieurs à la monocouche, nous avons étudié la forme et la répartition des ilots sur la surface. Nous avons déterminé par canalisation leur structure cristallographique et leur relation d'épitaxie avec le substrat. Nous avons également étudié le murissement d'Ostwald (croissance des gros ilots a partir des petits) lors de recuits. Enfin, nous nous sommes intéresses aux modes de croissance a basse température (vers 150k). On observe une mobilité surprenante du plomb, la formation de petits ilots bidimensionnels a faible taux de couverture, et de nouvelles structures bidimensionnelles. Pour de plus grandes quantités déposées, le plomb croit sous la forme d'un film quasicontinu, de structure (111), avec la complétion d'une monocouche, puis d'une bicouche, puis d'une monocouche cette croissance atypique est probablement liée a un effet de taille quantique du au confinement des électrons dans l'épaisseur du film de plomb


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Informations

  • Détails : 244 P.
  • Annexes : 96 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1995
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