Processus electroniques ultrarapides dans les semiconducteurs amorphes

Ultrafast electronic processes in amorphous semiconductors

• Auteur / Autrice : Ahmed Mourchid
• Direction : Régis Vanderhaghen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Les proprietes electroniques et vibrationnelles des materiaux amorphes sont tres sensitives au desordre. Par exemple, les temps d'interaction des porteurs dans les etats etendus sont dans le domaine de la femtoseconde. D'ou, l'interet d'etudier directement ces mecanismes, et non pas en valeur moyenne comme dans les experiences de transport. Ceci a ete rendu possible par l'utilisation d'impulsions optiques femtosecondes, puissantes et accordables en longueur d'onde. Avec nos experiences pompe-test, nous avons mesure l'evolution temporelle de l'indice optique complexe en fonction de la densite de paires electron-trou photogenerees, la longueur d'onde du test et la temperature du materiau. La dynamique de l'indice complexe a ete ensuite reliee aux proprietes electroniques du materiau. A partir de l'interaction onde-plasma, nous avons etudie les collisions des porteurs libres sur le desordre du semiconducteur amorphe. Des mecanismes de recombinaison ultrarapides et non radiatifs ont ete mis en evidence par la mesure de l'evolution temporelle des porteurs injectes. L'etude des effets thermiques nous a permis de mesurer le temps de collision des porteurs sur les phonons et de mettre la lumiere sur la dynamique de transfert de l'energie electronique au reseau