Nanostructures luminescentes à base de silice et de silicium : de l'élaboration par pulvérisation magnétron réactive à la modélisation de la photoluminescence

• Auteur / Autrice : Céline Ternon
• Direction : Christian Dufour
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Milieux denses et matériaux
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Caen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Photoluminescence

Pulvérisation cathodique

Nanostructures

Silicium

Résumé

Ce travail présente le développement d'une méthode originale d'élaboration basée sur la pulvérisation magnétron réactive d'une cible de silice pour l'obtention de matériaux luminescents à base de silicium. Les paramètres d'élaboration (gaz et température) permettent le contrôle de la composition du matériau déposé (SiO2, composite Si-SiO2 ou Si). Deux types de structures ont été élaborés et étudiés : Les composites Si-SiO2 où des nanocristaux de silicium sont noyés dans une matrice de silice : Un processus expérimental est développé afin d'accroître l'intensité de photoluminescence de ces matériaux. Les multicouches où alternent couches de silicium de quelques nanomètres et couches de silice d'une dizaine de nanomètres : Une étude expérimentale et théorique de la photoluminescence, en corrélation avec la microstructure du silicium, nous a permis de déterminer l'origine de l'émission, à savoir les structures nanométriques et la présence d'une région interfaciale entre silicium et silice.