Recherche Avancée

Thèse soutenue

Propriétés excitoniques dans le GaN massif et les nanofils de GaN sous forte excitation

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Auteur / Autrice : Léo Mallet-Dida
Direction : Joël Leymarie, Blandine Alloing
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 30/06/2022
Etablissement(s) : Université Clermont Auvergne (2021-...)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences fondamentales (Clermont-Ferrand)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre Disseix, Amélie Dussaigne, Jésus Zúñiga-Pérez
Rapporteur / Rapporteuse : Mathieu Gallart, Maria Tchernycheva

Résumé

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Cette thèse présente l’étude du blanchiment des excitons sous une excitation optique quasi-continue dans un échantillon de GaN massif de haute qualité et dans des nanofils uniques de GaN. Des expériences de micro-photoluminescence et micro-photoluminescence résolue en temps en fonction de la puissance et de la température ont été réalisées dans le but d’observer l’évolution de la densité de porteurs injectés dans les échantillons. La photoluminescence résolue en temps permet de mesurer la durée de vie des porteurs en fonction de l’intensité d’excitation, qui s’avère nécessaire pour une évaluation précise de la densité de porteurs injectés. La valeur expérimentale de la densité excitonique de Mott dans le GaN massif trouvée dans ce travail est inférieure de plus d’un ordre de grandeur aux déterminations précédentes publiées dans la littérature et est en accord avec des calculs. Cette analyse approfondie des résultats expérimentaux a été menée au moyen d’une simulation numérique qui a permis d’estimer l’évolution de la distribution des porteurs en profondeur dans les échantillons.