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Thèse soutenue

Dynamique vibrationnelle des semiconducteurs amorphes : diffusion Raman et modélisations

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Auteur / Autrice : Abdallah Chehaidar
Direction : Antoine Zwick
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique des solides
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mesure
Vibrations
Spectroscopie Raman
Semiconducteurs amorphes

Résumé

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Le premier chapitre regroupe les elements theoriques necessaires a la modelisation de l'intensite raman diffusee par un solide amorphe. Dans le deuxieme chapitre, les spectres experimentaux (stokes et anti-stokes, structures du premier ordre, fond continu sous-jacent) et leur evolution en fonction de la temperature sont decrits a partir de la densite d'etats de vibration (dev) des effets d'ordre multiple (harmoniques et combinaisons) et d'un coefficient de couplage entre la lumiere et les modes de vibration variant de facon monotone en frequence. Dans le carbure de silicium amorphe non stoechiometrique, l'ordre chimique predomine dans les films riches en silicium. L'analyse en temperature des spectres raman d'arseniure de gallium nous a permis de proposer une methode experimentale originale d'extraction de la dev des systemes amorphes simples. Dans le troisieme chapitre, nous calculons les proprietes statiques et vibrationnelles de structures desordonnees en utilisant un modele de champ de forces de valence. L'inclusion de nanopores dans la matrice amorphe permet de rendre compte de la reduction de la masse volumique observee experimentalement, et augmente la deformation locale entrainant la localisation d'etats vibrationnels, non seulement a haute frequence mais aussi a basse frequence dans le domaine de debye du cristal. Dans ce domaine ces modes coexistent avec les modes etendus de type phonon et sont responsables de la deviation de la dev par rapport a la loi de debye. L'intensite raman calculee a l'aide de ce type de dvs est satisfaisante