Elaboration, optimisation et caractérisation de couches minces de matériau thermoélectrique Bi2Te3 sur différents substrats. Application à la réalisation d'un capteur de pression

par Marhoun Ferhat

Thèse de doctorat en Chimie des matériaux

Sous la direction de JEAN CLAUDE TEDENAC.

Soutenue en 1997

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    Ce travail est consacre a l'elaboration et l'optimisation des conditions de croissance des couches minces de materiau thermoelectrique bi#2te#3 sur differents substrats sio#2, si(100), si/sio#2 et sur kapton. En premier lieu, une mise au point bibliographique de l'etat de l'art dans les materiaux thermoelectrique tant sur le plan fondamentale que sur le plan applique (conversion d'energie et refroidissement) a ete compile. En deuxieme lieu, les conditions optimales de croissance ont ete determines. Les couches ont ete ainsi caracterises structuralement et morphologiquement et par mesures de leur pouvoir thermoelectrique, une etude comparative des premiers stade de croissance pour differents types de substrats a ete realisee. L'analyse par afm a revele un mode de croissance en spirale qui a ete expliquee dans le cadre des modeles bcf et pbc. Les mesures de transports en fonction de la temperature ont permis de tirer les parametres fondamentaux du materiau telle que la largeur du gap, le mode de diffusion des porteurs de charges. Ces mesures ont ete couple au mesures optique dans le domaine de l'infrarouge et ont permis de proposer un modele a deux bandes de conduction pour bi#2te#3. L'analyse de surface par rheed et aes a permis de rendre compte d'une legere contamination en oxygene qui a ete attribuee a la reactivite aux niveau des defauts de croissance. Comme application, on propose un capteur de pression base sur l'effet seebeck sensible dans la gamme 1-10#-#3 torr.

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  • Détails : 177 p
  • Annexes : Notes bibliogr

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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  • Cote : TS 97.MON-100
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