Influence des defauts ponctuels (lacunes d'oxygene, dopant) sur les proprietes electroniques de l'oxyde d'yttrium

Influence of point defects (oxygen vancancies, doping atoms) on the electronic properties of yttrium oxide

• Auteur / Autrice : NATHALIE THROMAT
• Direction : Jean-Paul Duraud
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Nous avons etudie l'influence des defauts ponctuels sur les proprietes electroniques de l'oxyde d'yttrium, a la fois sur le plan experimental, par spectroscopie d'absorption aux seuils et par spectroscopie de photoelectrons, et sur le plan theorique, par des calculs de densites d'etats bases sur la methode des liaisons fortes. Nous avons montre que la substitution d'atomes d'yttrium par des atomes de zirconium modifie peu la structure geometrique et la structure electronique. Nous avons mis en evidence que le dedoublement du seuil k du cation hote et du cation dopant est du a des effets de delocalisation a grandes distances. La presence du dopant conduit a une liaison zirconium-oxygene plus covalente que la liaison yttrium-oxygene. La repartition de la charge compensatrice due a la presence du dopant se fait sur les cations. La presence de lacunes conduit a un retrecissement de la bande interdite locale et la creation d'un etat lie dans celle-ci. La charge compensatrice liee a la presence de la lacune se repartit sur les cations proches de celle-ci. Nous avons mis en evidence des effets d'ecran qui diminuent l'accumulation de charges pres du defaut. L'effet du dopant est de moduler toutes ces modifications observees sur les proprietes electroniques de l'oxyde