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Book Transport   lectronique dans les d  tecteurs infrarouge    puits quantiques

Download or read book Transport lectronique dans les d tecteurs infrarouge puits quantiques written by Laure Gendron and published by . This book was released on 2005 with total page 128 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les détecteurs infrarouge à multi puits quantiques sont le sujet de cette thèse. Ces détecteurs photoconducteurs, développés à Thaïes Research and Technology, sont au cœur des caméras thermiques de demain : vision nocturne, par tout temps... Pendant 10 ans, les recherches à TRT ont permis d'atteindre un niveau de compréhension des mécanismes de photodétection suffisamment précis pour concevoir un outil de modélisation. Cependant, l'ensemble des mécanismes de ces dispositifs n'est pas contrôlé aujourd'hui. Pour supprimer les risques et optimiser ces détecteurs vers une troisième génération fonctionnant à plus haute température, un effort supplémentaire doit porter sur la modélisation. Cette recherche est centrée sur le transport électronique qui est un point crucial de ces structures : les performances des détecteurs photoconducteurs sont limitées par le courant d'obscurité. Nous étudions des phénomènes basiques qui ont lieu dans ces hétérostructures comme les mécanismes d'injection, la reconfiguration du champ électrique ou les phénomènes d'ionisation par impact. Nous étudions également un nouveau type de photodétecteur photovoltaïque qui repose sur le transfert d'électrons le long d'une cascade de niveaux d'énergie : un Détecteur à Cascade quantique (QCD). Fonctionnant sans tension appliquée, les QCD sont plein de promesses pour les matrices grand format composées de petits pixels où le temps d'intégration ainsi que le remplissage de la capacité sont critiques.

Book Transport   lectronique dans les d  tecteurs    cascade quantique

Download or read book Transport lectronique dans les d tecteurs cascade quantique written by Cédric Koeniguer and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les détecteurs infrarouge à puits quantiques photovoltaïques sont des capteurs intéressant pour des applications où les flux de photons à détecter sont faibles, car ils permettent de s'affranchir du courant d'obscurité. Le premier chapitre de cette thèse présente l'évolution des ces détecteurs au travers d'un comparatif des caractéristiques, permettant de comprendre pourquoi le détecteur à cascade quantique (QCD) est un dispositif intéressant pour la détection infrarouge. Le second chapitre propose un modèle de transport électronique valable proche de l'équilibre thermodynamique, dans lequel nous considérons que seules les interactions électrons/phonons peuvent transférer les électrons d'une sous-bande d'énergie vers une autre. L'introduction de quasi-niveaux de Fermi, associés à chaque période du dispositif permet de donner une approche globale plus simple de ces transferts. On montre ainsi que la densité de courant, qui se déduit de manière générale en comptabilisant les échanges électroniques entre les sous-bandes, est analogue à celle d'une diode Schottky, permettant de donner une expression simple de la résistivité, qui est alors interprétée comme une relation d'Einstein. Le modèle est ensuite confronté aux résultats expérimentaux. Enfin, un dernier chapitre présente un échantillon QCD détectant à 5.7 μm, qui est dans un premier temps caractérise optiquement et électriquement. Le modèle précédent lui est appliqué afin donner une première approche de l'influence des différents paramètres. Cette comparaison permet de mettre en évidence quelques limites liées aux hypothèses simplificatrices du modèle.

Book Transports electronique dans les super r  seaux

Download or read book Transports electronique dans les super r seaux written by Emmanuel Lhuillier and published by . This book was released on 2010 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'imagerie infrarouge bas flux requiert des détecteurs grandes longueurs d'onde de hautes performances. Les détecteurs à puits quantiques (QWIP), de par la maturité de GaAs, la facilité à ajuster la longueur d'onde détectée sur une très large gamme et la possibilité de réaliser de larges matrices uniformes constituent d'excellents candidats pour ces applications. Afin de confirmer leur intérêt nous avons procédé à la caractérisation électro-optique fine d'un composant QWIP détectant à 15μm. Les performances mesurées ont été utilise es pour simuler celles d'une caméra basée sur ce détecteur et dédiée à un scénario faible flux et ont permis de valider la capacité de la filière QWIP à répondre à de telles missions infrarouges. Ces simulations ont aussi mis en évidence le rôle extrêmement préjudiciable joué par le courant d'obscurité. Nous avons alors mis au point une simulation basée sur un code de diffusion entre états localisés qui nous a permis de mieux appréhender le transport dans ces structures. Un important travail de développement de l'outil de simulation a été nécessaire. Ce code a révélé le rôle déterminant du profil de dopage sur le niveau de courant d'obscurité. Nous avons ainsi pu réaliser de nouvelles structures aux profils de dopage optimisés et dont le niveau de courant d'obscurité est abaissé de 50%. Nous avons par ailleurs pu apporter une interprétation quantique à la forme des courbes I(V) observée. Mais notre code de simulation s'avère plus généralement un outil puissant de simulation du transport dans les hétérostructures. L'influence des défauts de croissance (défauts d'interface et désordre) a pu être quantifiée et nous avons pu apporter les premières prédictions de performances de QCD THz. Enfin l'influence des effets non locaux sur le transport a été étudiée. L'observation de dents de scie sur les courbes I(V) de QWIP a pu être modélisée et son influence sur la détectivité évaluée

Book EMISSION CAPTURE DANS LES PUITS QUANTIQUES GAAS ALGAAS  APPLICATION A LA DETECTION INFRAROUGE

Download or read book EMISSION CAPTURE DANS LES PUITS QUANTIQUES GAAS ALGAAS APPLICATION A LA DETECTION INFRAROUGE written by François Luc and published by . This book was released on 1993 with total page 120 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNE DIZAINE D'ANNEES AURONT SUFFIT POUR QUE LES DETECTEURS INFRAROUGE A PUITS QUANTIQUES GAAS/ALGAAS S'IMPOSENT COMME ALTERNATIVE POTENTIELLE AUX PHOTODETECTEURS MERCURE-CADMIUM-TELLURE COURAMMENT UTILISES POUR LA DETECTION INFRAROUGE DANS LA BANDE 8-12 M. APRES UN BREF RAPPEL DE LA NOTION DE TRANSITION INTERSOUSBANDE, NOUS EXPOSONS LES DEUX MODELES USUELS QUI PERMETTENT DE DECRIRE LE FONCTIONNEMENT DES PHOTOCONDUCTEURS A PUITS QUANTIQUES. CES MODELES FONT APPARAITRE L'IMPORTANCE PRIMORDIALE DES MECANISMES DE PHOTOIONISATION ET DE CAPTURE DES ELECTRONS. CES MECANISMES SONT ETUDIES EXPERIMENTALEMENT PAR DES METHODES PUREMENT ELECTRIQUES, ANALOGUES AUX METHODES CLASSIQUES DE CARACTERISATION DES DEFAUTS DANS LES SEMI-CONDUCTEURS. LES PARAMETRES ESSENTIELS POUR L'EVALUATION DES PERFORMANCES DE CES DETECTEURS, DEDUITS DE CES EXPERIENCES SONT CONFRONTES AVEC DES RESULTATS THEORIQUES AINSI QU'AVEC LES RESULTATS OBTENUS PAR DES EXPERIENCES DE NATURE DIFFERENTE. NOUS MONTRONS QU'UN PUITS QUANTIQUE SE COMPORTE COMME UN DEFAUT BI-DIMENSIONNEL DE LA BANDE DE CONDUCTION DE LA BARRIERE. CETTE DESCRIPTION SIMPLE PERMET DE RAPPROCHER LES DEUX MODELES DE TRANSPORT JUSQU'A PRESENT PROPOSES. LES PERFORMANCES DE TELS DETECTEURS SONT ALORS EVALUEES POUR DEUX CONFIGURATIONS DIFFERENTES DU COUPLAGE OPTIQUE. IL APPARAIT CLAIREMENT QUE L'OPTIMISATION DE LA STRUCTURE ET LES PERFORMANCES ACCESSIBLES DEPENDENT FORTEMENT DU TYPE DE COUPLAGE UTILISE. LE MECANISME D'INJECTION DES PORTEURS AUX CONTACTS, QUI CONDITIONNE LE BON FONCTIONNEMENT DES PHOTOCONDUCTEURS A PUITS QUANTIQUES, EST EGALEMENT MIS EN EVIDENCE EXPERIMENTALEMENT

Book THEORIE ET MODELISATION DE DETECTEURS INFRAROUGE A PUITS QUANTIQUES

Download or read book THEORIE ET MODELISATION DE DETECTEURS INFRAROUGE A PUITS QUANTIQUES written by LAURENT.. THIBAUDEAU and published by . This book was released on 1995 with total page 122 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DEPUIS UNE DIZAINE D'ANNEES, LES DETECTEURS INFRAROUGE A PUITS QUANTIQUES ONT OUVERT UNE VOIE NOUVELLE POUR LA REALISATION DE GRANDES MATRICES DE DETECTION DU RAYONNEMENT MOYEN-INFRAROUGE. L'OBJET DE CETTE THESE EST DE CONTRIBUER A LA CONNAISSANCE THEORIQUE DE DIFFERENTS MECANISMES PHYSIQUES IMPLIQUES DANS LE FONCTIONNEMENT DES DETECTEURS GAAS/AL#XGA#1#-#XAS. APRES AVOIR INTRODUIT BRIEVEMENT LES OUTILS THEORIQUES DE BASE PERMETTANT DE COMPRENDRE LES PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT DES DETECTEURS, NOUS FAISONS LE LIEN ENTRE LES MODELES PHOTOEMISSIF ET PHOTOCONDUCTIF. NOUS MONTRONS ENSUITE COMMENT LA PRISE EN COMPTE DU CHAMP ELECTRIQUE APPLIQUE SUR LA STRUCTURE MODIFIE LE CALCUL DES FORCES D'OSCILLATEUR ET DE L'ABSORPTION. DANS LE BUT DE DECRIRE AVEC PRECISION L'ETAT D'UN ELECTRON JUSTE APRES IONISATION PAR UN PHOTON INFRAROUGE INCIDENT, NOUS PRESENTONS UNE ETUDE TEMPORELLE DE LA PHOTOIONISATION D'UN ELECTRON EN DEHORS D'UN PUITS QUANTIQUE SOUS CHAMP ELECTRIQUE. NOUS DEVELOPPONS ENSUITE UN MODELE POUR LA CAPTURE DES ELECTRONS DANS UN PUITS QUANTIQUE SOUS CHAMP EN FAISANT INTERVENIR LA DIFFUSION PAR LES PHONONS OPTIQUES. LA VITESSE DE CAPTURE CALCULEE EST COMPAREE A CELLE MESUREE DANS DES EXPERIENCES DE SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE. NOUS PROPOSONS ENFIN UN MODELE GLOBAL POUR LE FONCTIONNEMENT DES DETECTEURS ; EN UTILISANT COMME PARAMETRE AJUSTABLE LA PROBABILITE DE CAPTURE DANS LE PUITS, CE MODELE FOURNIT DES CARACTERISTIQUES COURANT D'OBSCURITE TENSION APPLIQUEE EN TRES BON ACCORD AVEC L'EXPERIENCE ET PERMET DE SIMULER DE FACON FIABLE LA REPONSE ET LA DETECTIVITE DES DETECTEURS

Book Du ph  nom  ne quantique au dispositif macroscopique

Download or read book Du ph nom ne quantique au dispositif macroscopique written by Alexandre Delga and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les applications de thermographie et de spectroscopie pour la détection de gaz motivent la conception de détecteurs infrarouges (3-20μm) hautes performances. Parmi eux, les détecteurs à cascades quantiques (QCD) sont des composants unipolaires photovoltaïques, dans lesquels la transduction s'effectue au sein de puits quantiques nanométriques sur des temps caractéristiques de l'ordre de la picoseconde. Ces travaux de thèse ont porté sur la compréhension du transport électronique dans ces structures. Ils consistent à organiser le continuum d'échelles spatiales et temporelles qui relient le phénomène quantique microscopique au dispositif macroscopique. Dans un premier temps, nous avons mis en évidence les limitations des modèles semi-classiques pour comprendre les grandeurs liées au signal (courant, réponse) : ils négligent les temps caractéristiques liés aux phénomènes de cohérence. Une hybridation de ces modèles avec un formalisme de matrice densité sera proposée et discutée. Dans un second temps, nous avons montré que le bruit peut et doit être compris à la même échelle de temps caractéristique que le courant. Un traitement rigoureux du passage micro-macro permet de montrer que les bruits thermique et de grenaille, loin d'être les sources indépendantes que l'on suppose usuellement, sont en fait les visions aux temps courts et aux temps longs de la diffusion de charges quantifiées. Une réflexion sur les potentialités principales de la filière QCD est menée dans un dernier temps.

Book Optimisation   lectronique et   lectromagn  tique de d  tecteurs quantiques dans l infrarouge

Download or read book Optimisation lectronique et lectromagn tique de d tecteurs quantiques dans l infrarouge written by Mathieu Carras and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Deux thématiques majeures sont abordées dans cette thèse : l'optimisation électronique et l'optimisation électromagnétique de détecteurs dans l'infrarouge. Le premier chapitre traite de l'optimisation de détecteur InAsSb dans la bande 3-5μm. Nous avons dessiné puis fabriqué un détecteur dans lequel le transport est dominé par les phénomènes de génération-recombinaison dans la zone d'absorption et qu'il en va de même du bruit Johnson. Ceci et rendu possible par la maîtrise des interfaces de l'hétérostructure pour annihiler les phénomènes de diffusion et les effets tunnel. Ensuite, nous avons montré qu'il est possible de réduire ces phénomènes en maîtrisant le dopage dans la zone active pour trouver un optimum entre la génération recombinaison SRH et les effets Auger. La fin de ce chapitre ouvre sur l'optimisation électromagnétique de ces structures en parallèle de la réduction de la zone absorbante. Le second chapitre s'attache au dopage dans les détecteurs à puits quantiques dans la bande 8-12μm. Par rapport aux détecteurs interbandes tel que ceux étudiés dans le premier chapitre, nous montrons que la transition de Mott en dopage à lieu à un niveau de densité de donneurs bien supérieure . Nous montrons que cet effet peut engendrer des variations de propriétés optique forte dans une gamme de température correspondant aux températures de fonctionnement des détecteurs à puits quantiques. Une modélisation fine de l'absorption à basse température permet, en outre, d'estimer la ségrégation de silicium dans les barrières. La seconde partie est consacrée à l'optimisation électromagnétique de ces détecteurs à puits quantiques. En introduction de ce chapitre nous résumons les problématiques principales que doit adresser cette partie. L'importance du couplage électromagnétique provient de l'utilisation d'une micro structuration métallique de la surface de chaque pixel permettant d'augmenter l'absorption intersousbande. Le troisième chapitre du manuscrit décrit le fonctionnement de cette micro structuration. Il montre que le métal supporte des ondes de surface que l'on peut guider et dont on peut maîtriser les propriétés de dispersion. Nous proposons l'utilisation de structure périodiques avec des ruptures de symétrie pour localiser la lumière de façon tout à fait contrôlée. Des simulation électromagnétiques (élément finis, FDTD, expansion modale ...) viennent corroborer les calculs analytiques. Enfin, dans le quatrième chapitre nous nous proposons d'appliquer ces concepts à l'amélioration des performances des détecteurs. Ainsi nous développons des procédés technologiques permettant de réduire la zone d'absorption du détecteur par implantation de protons pour concentrer le champs électromagnétique dans cette zone et augmenter ainsi le rapport signal sur bruit. Nous montrons qu'il est possible, en utilisant des modes lents de la structuration périodique, de conserver de bonnes propriétés optiques des pixels lorsque l'on réduit leur taille.

Book Etude du transport et   laborations de nouveaux d  tecteurs    cascade quantique pour le lointain infrarouge

Download or read book Etude du transport et laborations de nouveaux d tecteurs cascade quantique pour le lointain infrarouge written by Amandine Buffaz and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les applications de l'imagerie infrarouge se sont grandement diversifiées depuis une dizaine d'années, justifiant la recherche de détecteurs infrarouge toujours plus performants. Les QWIPs (Quantum Well Infrared Photodetectors) présentent des performances plus que satisfaisantes ; cependant, leur caractère photoconducteur est un frein majeur à la hausse des températures de fonctionnement. C'est en tentant de contourner cette difficulté que les détecteurs à cascade quantique QCDs (Quantum Cascade Detectors) ont été inventés.Après une introduction générale à l'imagerie infrarouge et au composant QCD, un état de l'art des QCDs dans les différentes bandes spectrales de détection infrarouge est dressé. La seconde partie concerne la modélisation du transport dans l'obscurité et sous éclairement. Les différents modèles précédemment mis œuvre pour traiter le transport dans l'obscurité sont en premier lieu rappelés. A basse température et/ou forte tension, des phénomènes de transport cohérent se produisant sur plusieurs dizaines d'angströms sont mis en évidence, et expliqués puis reproduits au moyen d'une approche issue d'un formalisme de type Kazarinov et Suris. Un premier modèle de transport sous éclairement à partir de résultats expérimentaux dans les domaines LWIR et MWIR est enfin présenté. Ce travail de thèse se termine par l'étude de QCDs détectant dans le très lointain infrarouge (15 μm) et dans le térahertz. Ils sont présentés, puis caractérisés d'un point de vue optique et électronique avant d'être confrontés aux modèles développés dans le chapitre précédent.

Book OPTIMISATION ET REALISATION DE DETECTEURS INFRAROUGE A BASE DE PUITS QUANTIQUES GAAS

Download or read book OPTIMISATION ET REALISATION DE DETECTEURS INFRAROUGE A BASE DE PUITS QUANTIQUES GAAS written by ERIC.. COSTARO and published by . This book was released on 2001 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: APRES DIX ANNEES DE RECHERCHES, LES PHOTODETECTEURS INFRAROUGE A PUITS QUANTIQUES (QWIPS) SORTENT DES LABORATOIRES. DES 1995, LES MECANISMES PHYSIQUES AINSI QUE LES MODELES ETAIENT ETABLIS. SI LES PERFORMANCES ELECTRO-OPTIQUES ETAIENT ALORS PROMETTEUSES, LES TEMPERATURES DE FONCTIONNEMENT POUR L'OBTENTION DE HAUTES PERFORMANCES DEMEURAIENT TROP BASSES POUR ESPERER UN DEVELOPPEMENT INDUSTRIEL RAPIDE. LES QWIPS NEREPONDAIENT ALORS QU'A UN CHAMP RESTREINT D'APPLICATIONS. CE TRAVAIL DE THESE A PERMIS D'ETENDRE LE DOMAINE D'APPLICATIONS DES QWIPS GRACE A L'EXPLOITATION DES POTENTIALITES DES HETEROSTRUCTURES A BASE DE COMPOSES D'ARSENIURE DE GALLIUM (GAAS). LA VERSATILITE DE LA STRUCTURE QUANTIQUE AINSI QUE LA MATURITE DE LA TECHNOLOGIE PERMETTENT AUJOURD'HUI DE REALISER DES MATRICES DE DETECTEURS INFRAROUGE DE HAUTE SENSIBILITE DANS LA GAMME SPECTRALE 8-12 M ET FONCTIONNANT A DES TEMPERATURES SUPERIEURES A 85 K. CES PERFORMANCES SONT RENDUES ACCESSIBLES GRACE AU NOUVEAU CONCEPT DE PIXEL EBASE. CETTE NOUVELLE ARCHITECTURE DE PIXEL PERMET DE S'AFFRANCHIR DU PROBLEME DE COURANT D'OBSCURITE QUI CONDITIONNAIT JUSQU'ALORS LA TEMPERATURE DE FONCTIONNEMENT DES QWIPS A DES VALEURS INFERIEURES A 70 K. LE FONCTIONNEMENT, LA REALISATION AINSI QUE LES PERFORMANCES ATTENDUES DE CE NOUVEAU TYPE DE COMPOSANT INFRAROUGE SONT PRESENTES.

Book Structures de couplage optique originales pour les d  tecteurs infrarouge    puits quantiques

Download or read book Structures de couplage optique originales pour les d tecteurs infrarouge puits quantiques written by Thomas Antoni and published by . This book was released on 2009 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude du comportement électromagnétique des détecteurs infrarouge à puits quantiques (QWIPs et QCDs) est longtemps resté insuffisant, le développement de ces détecteurs depuis une dizaine d'années s'étant surtout orienté sur l'optimisation du transport dans la couche active. Ce n'est que très récemment qu'un formalisme adéquat au traitement du champ proche a été mis en œuvre pour modéliser ces réseaux. L'étude du réseau de couplage sur ces structures peut désormais bénéficier des travaux de recherche récents sur la plasmonique et les métamatériaux.L'enjeu de ces recherches est de dépasser la simple fonction de couplage et d'imaginer des structures optiques assurant des fonctions supplémentaires. Nous démontrons notamment la possibilité de discriminer la polarisation de l'émission corps noir avec un réseau unidimensionnel. En se basant sur les propriétés de dispersion des interfaces métal/diélectrique structurées, présentant une band interdite photonique, nous avons réussi à concentrer l'intégralité du signal incident dans une distance inférieure au quart de la longueur d'onde. Nous proposons d'utiliser cette structure sur des pixels implantés pour augmenter le rapport signal à bruit.Nous proposons trois solutions technologiques de contact supérieur permettant de remplir aux mieux son double rôle : électrique et optique. Nous nous intéressons également à la modification du photocourant due à la présence d'impuretés dans les puits. Ces travaux devraient permettre à la fois une optimisation plus efficace du couplage électromagnétique ainsi qu'à plus long terme, la mise en œuvre de nouvelles fonctionnalités optiques intégrées au pixel

Book   tude th  orique des ph  nom  nes de transport   lectronique dans les puits quantiques AlGaN GaN

Download or read book tude th orique des ph nom nes de transport lectronique dans les puits quantiques AlGaN GaN written by Francesca Carosella and published by . This book was released on 2005 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les hétérostructures AlGaN/GaN ont la particularité de supporter à leur interface des puits quantiques, dont la densité électronique peut atteindre des valeurs aussi élevées que 10 ^13 cm-2 sans dopage volontaire. Ils offrent ainsi la possibilité de fabriquer des composants électroniques de puissance ainsi que des composants hyperfréquences, dans la mesure où leur qualité cristalline permet également aux porteurs de charge d'avoir une bonne mobilité. Nous nous sommes intéressés à l'étude théorique des mécanismes de diffusion présents dans ces matériaux, de façon à identifier la nature des défauts responsables des faibles valeurs de mobilité mesurées sur des échantillons obtenus dans l'état de l'art de la croissance épitaxiale. Nous avons, avant tout, montré par des calculs auto-cohérents, que ces puits quantiques étaient caractérisés par la présence de plusieurs sous-bandes notablement peuplées, ce qui nous a ensuite amené à devoir établir une méthode de résolution de l'équation de Boltzmann, permettant de tenir compte de la possibilité de transitions interbandes, et à devoir établir un formalisme permettant de calculer la réponse diélectrique de ces systèmes multi sous bandes, nécessaire à la détermination des potentiels diffuseurs écrantés.

Book Etude du transport vertical dans les h  t  rostructures    base de GaN pour les applications opto  et micro   lectronique

Download or read book Etude du transport vertical dans les h t rostructures base de GaN pour les applications opto et micro lectronique written by Sylvain Leconte and published by . This book was released on 2009 with total page 173 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de ce travail est d'étudier les propriétés de transport électronique le long de l'axe de croissance dans des hétérostructures à base de semi-conducteurs nitrures. La compréhension de ces phénomènes est de première importance dans l'amélioration du design de composants unipolaires, tels que les diodes tunnel résonantes, les photodétecteurs infrarouges à puits quantiques ou encore les lasers à cascade quantiques. Ce travail débute sur l'étude d'échantillons de GaN avec une barrière simple d'AlN ou d'AlGaN dont la croissance est effectuée par épitaxie par jets moléculaires à base de plasma d'azote. J'ai étudié les effets du champ électrique interne généré par la barrière et le rôle des dislocations. Pour ce faire, j'ai mis au point des techniques originales, comme les mesures de photoluminescence en tension ou la technique de microscopie à force atomique conductrice. La première a permis d'observer la répartition du champ électrique dans la structure sous l'effet d'un champ électrique externe, confirmant les résultats de simulation, la deuxième a mis en évidence le rôle des dislocations vis pures dans les courants de fuite. La densité de dislocations à l'origine de fuites est cinquante fois plus faible que la densité totale de dislocations dans le matériau, ce qui laisse envisager la possibilité de réaliser des composants exempts de défauts conducteurs en réduisant la taille du motif à des dimensions de l'ordre du micron. Ensuite, je décris les résultats de l'étude des échantillons à double barrière d'AlN dans du GaN. J'ai pu observer une résistance différentielle négative autour de 1,5 V sur des échantillons avec un puits de GaN de 0,5 nm. Ce pic n'est observé que lors de la première mesure en tension, et peut être récupéré en appliquant une tension négative de l'ordre de -4 V. Pour les échantillons avec un puits plus large, on relève aussi deux niveaux de courant, le premier étant attribué à des fuites à travers les dislocations et l'autre pourrait être lié à un courant tunnel non résonant et assisté par les défauts à travers la structure. Pour terminer, je présente deux types de composants utilisant les propriétés de transport vertical dans les hétérostructures nitrures : les modulateurs électro-optiques et les photodétecteur infrarouge à puits quantiques. Le bon fonctionnement des modulateurs réalisés révèle la possibilité de transfert tunnel de charges à travers une barrière d'AlN. Quand aux photodétecteurs, leur fonctionnement par effet photovoltaïque a été démontré, cependant des problèmes apparaissent lorsque l'on applique une tension aux bornes de la structure. Des études supplémentaires sont requises pour le développement de photodétecteurs infrarouge photoconducteurs.

Book ICREEC 2019

Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.

Book III Nitride Semiconductors

Download or read book III Nitride Semiconductors written by M.O. Manasreh and published by Elsevier. This book was released on 2000-12-06 with total page 463 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Research advances in III-nitride semiconductor materials and device have led to an exponential increase in activity directed towards electronic and optoelectronic applications. There is also great scientific interest in this class of materials because they appear to form the first semiconductor system in which extended defects do not severely affect the optical properties of devices. The volume consists of chapters written by a number of leading researchers in nitride materials and device technology with the emphasis on the dopants incorporations, impurities identifications, defects engineering, defects characterization, ion implantation, irradiation-induced defects, residual stress, structural defects and phonon confinement. This unique volume provides a comprehensive review and introduction of defects and structural properties of GaN and related compounds for newcomers to the field and stimulus to further advances for experienced researchers. Given the current level of interest and research activity directed towards nitride materials and devices, the publication of the volume is particularly timely. Early pioneering work by Pankove and co-workers in the 1970s yielded a metal-insulator-semiconductor GaN light-emitting diode (LED), but the difficulty of producing p-type GaN precluded much further effort. The current level of activity in nitride semiconductors was inspired largely by the results of Akasaki and co-workers and of Nakamura and co-workers in the late 1980s and early 1990s in the development of p-type doping in GaN and the demonstration of nitride-based LEDs at visible wavelengths. These advances were followed by the successful fabrication and commercialization of nitride blue laser diodes by Nakamura et al at Nichia. The chapters contained in this volume constitutes a mere sampling of the broad range of research on nitride semiconductor materials and defect issues currently being pursued in academic, government, and industrial laboratories worldwide.

Book Coherent Excitations in Biological Systems

Download or read book Coherent Excitations in Biological Systems written by H. Fröhlich and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2012-12-06 with total page 234 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The articles in this volume are based on papers presented at the International Symposium in Bad Neuenahr November 29 - December 1, 1982. The meeting was directed by H. Frohlich and was sponsored by IBM Deutschland through its Science and Education Programs Department. Contents Coherence in Biology H. Frohlich . Coherent Excitations and Raman Effect F. Drissler and L. Santo (With 4 Figures) 6 The Non-thermal Effect of Millimeter Wave Radiation on the Puffing of Giant Chromosomes F. Kremer, C. Koschnitzke, L. Santo, P. Quick, and A. Poglitsch (With 4 Figures) 10 Nonthermal Resonant Effects of 42 GHz Microwaves on the Growth of Yeast Cultures W. Grundler, F. Keilmann, V. Putterlik, L. Santo, D. Strube, and I. Zimmermann (With 15 Figures) 21 On the Microwave Response of the Drosophila Melanogaster G. Nimtz (With 5 Figures) 38 Effects of Low-level Millimeter Waves on Cellular and Subcellular Systems S. M. Motzkin, L. Benes, N. Block, B. Israel, N. May, J. Kuriyel, L. Birenbaum, S. Rosenthal, and Q. Han (With 12 Figures). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Millimeter-wave and Far-infrared Spec roscopy on Biological Macromolecules L. Genzel, F. Kremer, A. Poglitsch, and G. Bechtold (With 10 Figures). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Excitation of Proteins by Electric Fields J. B. Hasted, S. K. Husain, A. Y. Ko, D. Rosen, E. Nicol, and J. R. Birch (With 8 Figures) 71 Isotope Effects and Collective Excitations M. U. Palma (With 3 Figures) 84 Long-range Energy Continua in the Living Cell: Protochemical Considerations G. R. Welch and M. N. Berry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Book III nitride Devices and Nanoengineering

Download or read book III nitride Devices and Nanoengineering written by Zhe Chuan Feng and published by World Scientific. This book was released on 2008 with total page 477 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Devices, nanoscale science and technologies based on GaN and related materials, have achieved great developments in recent years. New GaN-based devices such as UV detectors, fast p-HEMT and microwave devices are developed far more superior than other semiconductor materials-based devices.Written by renowned experts, the review chapters in this book cover the most important topics and achievements in recent years, discuss progress made by different groups, and suggest future directions. Each chapter also describes the basis of theory and experiment.This book is an invaluable resource for device design and processing engineers, material growers and evaluators, postgraduates and scientists as well as newcomers in the GaN field.

Book An Introduction to Differential Manifolds

Download or read book An Introduction to Differential Manifolds written by Jacques Lafontaine and published by Springer. This book was released on 2015-07-29 with total page 408 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book is an introduction to differential manifolds. It gives solid preliminaries for more advanced topics: Riemannian manifolds, differential topology, Lie theory. It presupposes little background: the reader is only expected to master basic differential calculus, and a little point-set topology. The book covers the main topics of differential geometry: manifolds, tangent space, vector fields, differential forms, Lie groups, and a few more sophisticated topics such as de Rham cohomology, degree theory and the Gauss-Bonnet theorem for surfaces. Its ambition is to give solid foundations. In particular, the introduction of “abstract” notions such as manifolds or differential forms is motivated via questions and examples from mathematics or theoretical physics. More than 150 exercises, some of them easy and classical, some others more sophisticated, will help the beginner as well as the more expert reader. Solutions are provided for most of them. The book should be of interest to various readers: undergraduate and graduate students for a first contact to differential manifolds, mathematicians from other fields and physicists who wish to acquire some feeling about this beautiful theory. The original French text Introduction aux variétés différentielles has been a best-seller in its category in France for many years. Jacques Lafontaine was successively assistant Professor at Paris Diderot University and Professor at the University of Montpellier, where he is presently emeritus. His main research interests are Riemannian and pseudo-Riemannian geometry, including some aspects of mathematical relativity. Besides his personal research articles, he was involved in several textbooks and research monographs.