Aspects fondamentaux de la croissance en solution et en phase vapeur de l'oxyde de zinc

par JEANNE MARIE NTEP

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ROBERT TRIBOULET.

Soutenue en 1998

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Le present memoire porte sur les aspects fondamentaux de la croissance en solution et en phase vapeur de l'oxyde de zinc massif. Nous avons montre que pbcl 2 etait un excellent solvant de zno. Pour cela le diagramme de la coupe pbcl 2-zno a ete etabli par a. T. D. Et d. S. C. Cette coupe revele une forte solubilite de zno dans le solvant pbcl 2. Cependant, les tentatives de croissance de cristaux de zno en solvant pbcl 2 dans les ampoules de silice, tant en bridgman qu'en t. H. M. Se sont averees infructueuses a cause de la reactivite des produits avec la silice. L'agressivite des produits vis a vis de la silice nous a amene a utiliser des creusets de platine, qui nous ont permis de verifier la validite du solvant et d'obtenir des cristaux de zno. Une recherche exploratoire a ete menee sur l'utilisation d'un autre solvant. L'alliage zinc-indium semble prometteur quant aux premiers resultats. Son utilisation reste cependant assujettie a l'etablissement d'un diagramme d'equilibres du systeme. Les essais de cristallogenese par sublimation chimiquement activee ont ete menees en utilisant une technique de croissance a courte distance (c. S. V. T. ). Il a ete mis en evidence que les mecanismes de transport chimique de zno avec le melange d'hydrogene et l'eau comme agent de transport n'etait pas simple. La vitesse n'est pas lineaire en fonction du temps. Le transport est probablement assiste par l'eau residuelle presente dans les gaz de transport (h 2, ou ar). Les constantes thermodynamiques ont ete determinees en utilisant un modele theorique de processus cinetiquement controle. L'energie d'activation est de l'ordre de 0,7 ev. Comme alternative a la sublimation assistee, nous avons mis en uvre le transport chimique en phase vapeur avec le chlore comme agent de transport. Celui-ci nous a permis d'obtenir des cristaux de zno de l'ordre du cm 3. Les caracterisations faites a partir de ces cristaux montrent bien la qualite et purete exceptionnelles de nos cristaux (30 arcsecondes).


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Informations

  • Détails : 176 p.
  • Annexes : 156 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1998
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