Thèse en cours

Localisation dans les Diodes Electroluminescentes à multipuits quantiques à base de GaN

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Auteur / Autrice : Jean-marie Lentali
Direction : Marcel FilocheJacques Peretti
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Physique
Date : Inscription en doctorat le 01/10/2016
Etablissement(s) : Institut polytechnique de Paris
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de l'Institut polytechnique de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : PMC - Laboratoire de Physique de la Matière Condensée

Mots clés

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Résumé

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Il existe un faisceau d'observations tendant à prouver que le désordre contrôle pour une large part les propriétés électriques et optiques des dispositifs à hétérostructures semiconductrices, parmi lesquels les diodes émettrices de lumière à base de nitrure. Cependant, la modélisation des effets liés au désordre par les techniques standard est une tâche fastidieuse et lourde en temps de calcul, et l'on manque encore des outils de conception qui tiennent compte de ce désordre. En même temps, les expériences permettant de sonder les effets du désordre posent également des problèmes : les échelles typiques sont de l'ordre du nm, ce qui implique que toutes les méthodes de caractérisation ne permettent d'obtenir que des valeurs moyennées à une échelle relativement plus grande. A nouveau, l'analyse adaptée de ces résultats nécessite un modèle fiable. Nous avons récemment proposé une nouvelle approche théorique de la localisation induite par le désordre qui permet pour la première fois d'étudier de façon systématique les longueurs de localisation, les énergies correspondantes ainsi que les recouvrement électron-trou pour divers types de géométrie et diverses valeurs de composition dans des alliages semiconducteurs. Le doctorant développera des calculs théoriques ainsi que des modèles et des simulations numériques pour déterminer les états localisés et calculer le transport électronique, et les processus de recombinaison dans des dispositifs réalistes. Les résultats de ce modèle seront injectés dans un solveur de type dérive-diffusion afin de reproduire les caractéristiques des dispositifs. Le doctorant participera également aux expériences sur des échantillons tests afin d'obtenir un retour entre modèle et mesures.