Etude par photoémission et microscopie à effet tunnel des relations entre propriétés structurales et électroniques des interfaces Ce/Sc(0001) et Ag/Au(111)

par Hervé Cercellier

Thèse de doctorat en Physique et chimie de la matière et des matériaux

Sous la direction de Daniel Malterre.

Soutenue en 2004

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Dans cette thèse nous avons étudié les propriétés structurales et électroniques d'interfaces intermétalliques par STM et photoémission résolue en angle. La première partie est dédiée à l'étude du splitting de spin-orbite (SSO) de l'état de Shockley dans l'interface Ag/Au(111). A 300 K la croissance de l'Ag s'effectue couche-par-couche, et un recuit à plus haute température active l'interdiffusion. Les mesures de photoémission, étayées par une modélisation de l'interface, montrent que le SSO est proportionnel aux quantités relatives d'Au et d'Ag sondées par la fonction d'onde de l'état de surface, confirmant le caractère majoritairement atomique du couplage spin-orbite dans ces états. La deuxième partie est dédiée à l'étude du Ce, épitaxié sur Sc(0001) pour tenter d'obtenir la phase a. Les mesures RHEED concluent à la phase g faiblement hybridée, qui présente toutefois en photoémission une bande dispersive intense au niveau de Fermi, issue d'un état de surface de symétrie d.


  • Résumé

    In this thesis we have studied the structural and electronic properties of intermetallic interfaces by STM and angle-resolved photoemission (ARPES). In the first part we have studied the spin-orbit splitting (SOS) of the Shockley state in the Ag/Au(111) interface. Ag growth at 300 K follows a layer-by-layer mode, whereas annealing at higher temperatures leads to interdiffusion. ARPES measurements, supported by a modelisation of the interface, show that the SOS is proportional to the relative amounts of Au and Ag probed by the surface state wave function. This behaviour confirms the mainly atomic nature of the spin-orbit coupling in Shockley states. In the second part we have tried unsuccessfully to elaborate a strongly hybridized monocristalline a-Ce phase. RHEED measurements lead to the conclusion that the epitaxial film is in the weakly hybridized g phase, but ARPES measurements show a strong dispersive band near the Fermi level, arising from a surface state of d-symmetry.

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Informations

  • Détails : 1 vol.(198 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Université de Lorraine (Villers-lès-Nancy, Meurthe-et-Moselle). Direction de la Documentation - BU Sciences et Techniques.
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  • Cote : SC N2004 157

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  • Cote : 2004NAN10157
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  • PEB soumis à condition
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