Relaxation lente des porteurs de charge dans la perovskite feuilletee nd#2ti#3o#9 et dans le polymere conjugue poly(para-phenylene-vinylene)

par BERTRAND DULIEU

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Physique

Sous la direction de Jacques Bullot.

Soutenue en 1997

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail presente l'etude des proprietes photoconductrices de la perovskite feuilletee nd#2ti#3o#9 et du polymere conjugue poly(para-phenylene-vinylene) ppv. Le phenomene commun, qui relie ces deux etudes, est le caractere lent de la relaxation des porteurs de charge dans les deux materiaux. Dans nd#2ti#3o#9, les declins de photoconductivite, sous vide et en fonction de la temperature, sont bien decrits a l'aide de l'exponentielle etiree ou loi de kohlrausch. Le traitement des donnees montre que le transport est dispersif et l'existence d'etats localises sous la bande de conduction. De ces resultats, nous avons construit un modele fonde sur la chimisorption des gaz residuels dans les lacunes d'oxygene de la surface des cristallites. Les recombinaisons sont gouvernees par la diffusion dispersive des lacunes distribuees aleatoirement, qui se comportent comme des pieges a electron. Les charges se deplacent par une succession de sauts et de pauses jusqu'a recombinaison. Le modele a permis de simuler les variations anomales du temps de relaxation avec la temperature et la pression. Dans le ppv, la relaxation lente apparait en presence de traces d'air et a haute temperature. L'analyse des declins du photocourant entre 300 et 160 k montre que le transport est dispersif. En dessous de 160k, la relaxation lente est gelee et laisse place a un photocourant a cinetique rapide. La variation du signal en fonction de la puissance lumineuse, differente a haute et a basse temperature, implique qu'il existe deux processus distincts de creation des porteurs de charge. Notre modele suggere la photogeneration d'excitons et de paires interchaines de polaron. Une partie des paires se dissocient lentement par interaction avec des defauts electronegatifs extrinseques et les polarons positifs liberes suivent une diffusion dispersive, dans un reseau de defauts charges negativement. Les excitons, quant a eux, se dissocient rapidement grace au desordre intrinseque present dans le polymere.


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Informations

  • Détails : 150 P.
  • Annexes : 180 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 97 NANT 2064
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  • Cote : 97 NANT 2064
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