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Andrey Titov

Propriétés électroniques des semiconducteurs magnétiques dilués : Ga1-xMnxN, Ga1-xMnxAs, Ge1-xMnx

Publié le 7 décembre 2006


Thèse soutenue le 07 décembre 2006 pour obtenir le grade de docteur de l'Université Joseph Fourier - Grenoble I ; A. M. Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences - Spécialité : Physique

Résumé :
Les propriétés électroniques de (Ga,Mn)N ont été étudiées par spectroscopie d'absorption des rayons X au seuil K du Mn. Des calculs ab initio ont été utilisés pour interpréter les spectres d'absorption de (Ga,Mn)N. Deux pré-pics sont présents dans le seuil du Mn : le premier pré-pic est attribué aux transitions électronique vers les états 3d du Mn de spin up, tandis que le second pré-pic correspond aux transitions vers les états 3d du Mn de spin down. Cette interprétation nous permet de déterminer que l'état électronique du Mn dans (Ga,Mn)N est Mn3+ : deux pré-pics sont présents dans les spectres d'absorption du Mn3+ et un seul pré-pic reste dans les spectres du Mn2+. Ce changement des spectres a été vérifié expérimentalement sur des échantillons de (Zn,Mn2+)Te et (Ga,Mn2+)As. De plus, cette interprétation permet d'étudier la distribution du Mn dans (Ga,Mn)N : la forme des spectres d'absorption suggère que la distribution du Mn est homogène dans nos échantillons de (Ga,Mn)N.

Jury :
Président : Michel Zigone
Rapporteur : Patrick Bruno
Rapporteur : Frédéric Petroff
Directeurs de thèse : Joël Cibert et Erkin Kulatov
Co-directeur de thèse : Henri Mariette

Mots clés :
semiconducteurs magnétiques dilués, GaN:Mn, GaAs:Mn, Ge:Mn, XANES, spectroscopie d’absorption des rayons X, ab initio, valence

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