Etude sous champ magnétique intense de nanostructures semi-conductrices à cascade quantique

par François-Régis Jasnot

Thèse de doctorat en Sciences des Matériaux

Sous la direction de Yves Guldner.

Soutenue en 2011

à Paris 6 .


  • Résumé

    Ce travail de thèse a porté sur l’étude de structures à cascade quantique dans le régime de l’effet Hall quantique. Deux types d’hétérostructures semi-conductrices ont été étudiés : une structure émettrice térahertz et une structure détectrice moyen infrarouge. Dans le premier cas, une mise en évidence claire de l’émission cyclotron a pu être démontrée grâce à la quantification de Landau résultant de l’application d’un champ magnétique perpendiculaire aux couches d’une structure à multi-puits quantiques. Cette étude a permis de réaliser un composant électroluminescent accordable en champ magnétique et émettant directement par le surface. Le mécanisme de diffusion responsable de cette émission est l’interaction électron-électron, un mécanisme de type Auger à N-corps. Le champ magnétique sert dans ce cas de paramètre extérieur pour créer de nouveaux états électroniques permettant d’observer de l’émission lumineuse non-conventionnelle. L’étude d’un détecteur à cascade quantique à 8 µm a été réalisée dans l’obscurité et sous illumination. Les chemins électroniques ont pu être identifiés dans les deux cas. Un modèle de photocourant ainsi que le calcul du temps de vie en fonction du champ magnétique de l’interaction électron-impuretés ionisées ont été développés. Ils ont permis d’identifier les améliorations à réaliser pour la mise en œuvre de futures caméras basées sur des détecteurs à cascade quantique : importance de la place des impuretés ionisées dans la région active et rôle crucial du dessin de la cascade. Le champ magnétique a montré dans cette deuxième étude son formidable pouvoir d’outil spectroscopique

  • Titre traduit

    Investigation under strong magnetic field of semi-conducting quantum cascade nanostructures


  • Pas de résumé disponible.

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2012 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Etude sous champ magnétique intense de nanostructures semi-conductrices à cascade quantique

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XI-159 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 155-159. 135 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2011 321
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