Vous êtes ici : Accueil > Équipe NPSC > Étude optique de boîtes quantiques uniques non polaires de GaN/AlN

Fabian Rol

Étude optique de boîtes quantiques uniques non polaires de GaN/AlN

Publié le 15 mars 2007



Thèse soutenue le 15 mars 2007 pour obtenir le grade de docteur de l'Université Joseph Fourier - Grenoble I - Spécialité : Physique

Résumé :
Nous avons étudié par spectroscopie optique les propriétés électroniques de boîtes quantiques (BQ) de GaN/AlN crûes en épitaxie par jets moléculaires selon la direction non-polaire [11-20] (axe a). Dans cette orientation on attend une forte réduction des effets du champ électrique interne existant dans les hétérostructures d'axe [0001] (axe c), ce que nous avons vérifié expérimentalement par des expériences de photoluminescence (PL) résolue et intégrée en temps d'un ensemble de boîtes.
La réalisation d'un montage de microPL optimisé pour l'UV nous a permis d'isoler les premiers spectres de BQ uniques de GaN plan a. Des effets de charges locales responsables de l'élargissement des raies de PL (diffusion spectrale) ont pu être mises en évidence et partiellement contrôlés par l'application d'un champ électrique vertical.
La dépendance en température des raies de BQ uniques nous a permis d'étudier le couplage de l'exciton confiné avec les phonons acoustiques. La modélisation de ce mécanisme ainsi que les valeurs des temps de déclin indiquent que la localisation latérale de l'exciton est plus forte que celle imposée par la boîte.

Jury :
Président : Marek Potemski
Rapporteur : Pierre Lefebvre
Rapporteur : Guillaume Cassabois
Examinateur : Xavier Marie
Directeur de thèse : Daniel Le Si Dang
Co-directeur de thèse : Bruno Gayral

Mots clés :
boîtes quantiques uniques, semiconducteurs nitrures plan a, GaN, AlN, effet Stark confiné quantique, micro-spectroscopie, force d'oscillateur, couplage exciton-phonons, champ électrique, localisation

Thèse en ligne.