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Etude De Leffet De Champ Et Du Transport Dans Des Reseaux Aleatoires Percolants De Nanofils De Silicium
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Book Synopsis Étude de l'effet de champ et du transport dans des réseaux aléatoires percolants de nanofils de silicium by : Thibauld Cazimajou
Download or read book Étude de l'effet de champ et du transport dans des réseaux aléatoires percolants de nanofils de silicium written by Thibauld Cazimajou and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les réseaux aléatoires de nanofils, parfois appelés nanonets, pourraient être des candidats prometteurs pour l'intégration 3D de biocapteurs sur CMOS. Dans cette thèse nous présentons les résultats de caractérisations et de simulations de transistors à effet de champ à base de nanonets de silicium (Si NN-FET). Nous montrons que les résultats de mesure ne peuvent pas s'interpréter sans prendre en compte les dispersions au sein du nanonet.Les caractéristiques électriques statiques des Si NN-FET ont été mesurées en fonction des paramètres géométriques (dimension du canal et densité de nanofils) sur un grand nombre de composants de façon à disposer de grandeurs statistiquement significatives pour les paramètres électriques principaux (mobilité apparente à bas champ, facteur d'idéalité de la pente sous le seuil et tension de seuil) qui sont extraits grâce à un modèle compact. Nous évaluons en parallèle les variations théoriques de ces mêmes paramètres en utilisant la théorie de la percolation et des simulations Monte Carlo. Par rapport aux approches généralement utilisées dans la littérature pour des réseaux percolants, l'originalité de nos simulations est de prendre en compte l'effet de champ ainsi que les dispersions. Les dispersions en tension de seuil se sont avérées essentielles pour comprendre la dépendance expérimentale des caractéristiques électriques avec les caractéristiques du réseau. L'analyse du bruit basse fréquence des Si NN-FET permet l'estimation de la variation de l'aire électrique du nanonet avec la densité. L'étude de la variation en température des caractéristiques électriques des Si NN-FET met en évidence l'activation en température des jonctions entre nanofils. La relation inattendue de la mobilité avec la température fait soupçonner une dispersion de la hauteur de barrière des jonctions, hypothèse validée par les simulations Monte Carlo.
Book Synopsis Interplay of Frustration and Geometry in Josephson Junction Arrays on a Dice Lattice by :
Download or read book Interplay of Frustration and Geometry in Josephson Junction Arrays on a Dice Lattice written by and published by . This book was released on with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est dédiée aux effets de compétition entre le champ magnétique appliqué et la géométrie du pavage de réseaux de jonctions Josephson dans le cas particulier d'un pavage T3 ("dice"). Il s'agit en fait de l'étude d'un système modèle dans des conditions réelles. Le comportement des réseaux de jonctions classiques a été étudié en fonction du champ magnétique appliqué, de la température et de la fréquence avec laquelle le système est excité. Les propriétés de transport des réseaux de jonctions Josephson réalisées par effet de proximité sont mises en évidence par des mesures de l'impédance de surface effectuées au moyen d'une technique inductive qui distingue les travaux de recherche menés au sein du groupe. Selon la valeur du champ magnétique appliqué, il sera impossible pour le réseau de jonctions de se placer dans un minimum absolu d'énergie. Le système doit alors trouver un compromis entre les différentes contraintes liées à la fois au champ magnétique appliqué et à la géométrie du réseau. C'est dans une telle situation que le système est dit frustré. Le comportement est radicalement différent selon l'état de frustration, i.e. selon le champ magnétique appliqué. La particularité du pavage T3, composé de losanges orientés selon trois directions différentes, se manifeste lorsque le champ appliqué est tel que chaque losange du réseau est traversé par un demi quantum de flux. Dans ce cas la cohérence de phase, et par conséquent la supraconductivité, dans l'échantillon est presque supprimée et la dissipation est plus importante que pour n'importe quelle autre valeur de champ magnétique. Une comparaison entre cet état dit totalement frustré et un état qui au contraire présente une forte cohérence de phase a permis de révéler une riche variété de phénomènes. Les propriétés liées au modèle de mécanique statistique étudié, le modèle "XY", appliqué à cette géométrie particulière permettent de comprendre une partie seulement des observations. Il a donc été nécessaire.
Book Synopsis Transport Properties of LaTio3+δ[souscrit] And: a Study of Correlation Effects by :
Download or read book Transport Properties of LaTio3+δ[souscrit] And: a Study of Correlation Effects written by and published by . This book was released on with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse étudie les propriétés électroniques de deux systèmes à fortes corrélations électroniques dont la densité de porteurs a été modifiée de façon contrôlée. Dans le premier système, la modification par dopage chimique du contenu en oxygène de couches minces de LaTiO3, un isolant de Mott, permet d'obtenir un système métallique dont les propriétés de transport (résistivité et effet Hall) peuvent être expliquées par un modèle de transport polaronique. Dans le deuxième système, l'effet de champ ferroélectrique est utilisé pour modifier le nombre de porteurs dans des couches ultra-minces ([plus petit que] 10nm) de NdBa2Cu3O--, un supraconducteur à haute température critique. Cette dernière technique a permis d'induire un changement de la température critique supraconductrice et une transition entre un état supraconducteur et un état isolant. L'étude de l'effet Hall, sous effet de champ, indique que le nombre de porteurs dans ces systèmes supraconducteurs ne change pas en fonction de la température.
Book Synopsis Etude du transport électronique dans un nanofil de silicium by : Emmanuelle Sarrazin
Download or read book Etude du transport électronique dans un nanofil de silicium written by Emmanuelle Sarrazin and published by . This book was released on 2009 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils semi-conducteurs sont devenus en quelques années un intense sujet de recherche. Ces structures uni-dimensionnelles sont considérées comme des briques élémentaires pour les nanodispositifs en raison de leurs intéressantes propriétés électroniques, optiques et thermiques. La connaissance des propriétés de transport est essentielle pour déterminer les performances de ces futurs dispositifs à base de nanofils. Ce travail de thèse a pour objectif de modéliser la mobilité des électrons dans un nanofil de silicium. Il s’articule autour de trois points : la structure de bandes, les mécanismes d’interaction et le transport des porteurs. La structure électronique est tout d’abord calculée à partir de la résolution auto-cohérente des équations de Poisson et de Schrödinger. L’approximation de la masse effective a été utilisée et comparée à la méthode des liaisons fortes afin de discuter de sa validité. Puis, les interactions avec les phonons et la rugosité de surface sont décrites à l’aide de la règle d’or de Fermi. Enfin, la vitesse moyenne des électrons et leur mobilité sont calculées à partir de simulations particulaires de type Monte-Carlo permettant de résoudre l’équation de transport de Boltzmann. Cette approche permet de comprendre l’influence du confinement des électrons et des phonons sur les propriétés de transport et d’évaluer l’effet de l’interaction électron-phonon et de la rugosité de surface sur la mobilité. L’étude de l’influence de la section et de la tension de grille montre une réduction de la mobilité avec la diminution de la section et/ou avec l’augmentation de la tension de grille quels que soient les interactions prises en compte.
Book Synopsis Quantum Transport in Semiconductor Nanostrucures by : Renaud Leturcq
Download or read book Quantum Transport in Semiconductor Nanostrucures written by Renaud Leturcq and published by . This book was released on 2011 with total page 111 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le fil directeur de mes travaux de recherche est l'étude des propriétés électroniques de systèmes de taille nanométrique réalisés dans les semiconducteurs. Leur caractère commun est que, à suffisamment basse température, leur propriétés de transport sont dominées par la nature quantique des électrons. Outre l'intérêt fondamental de l'étude du transport électronique dans la limite quantique, les nouvelles fonctionnalités ouvertes par ces études pourraient avoir des applications dans des domaines tels que la détection et la métrologie, ou comme base pour le traitement quantique de l'information. L'utilisation de telles nanostructures nécessite cependant de mieux comprendre leurs propriétés de transport, notamment concernant le transport cohérent hors équilibre, ou à l'échelle de l'électron ou du spin individuels. Les travaux que j'ai réalisés en post-doctorat à l'ETH Zürich, et que j'ai entamé à l'IEMN, visent à mieux comprendre ces phénomènes. Ils comprennent principalement trois parties, dont les principaux résultats sont détaillés ci-dessous. Peu d'études se sont intéressées aux propriétés des systèmes nanométriques hors équilibre, qui entrent en jeux dans de nombreuses mesures expérimentales, mais qui sont difficiles à prendre en compte dans des modèles théoriques. La mesure d'une boîte quantique à trois terminaux a permis de mettre en évidence expérimentalement la séparation du pic de densité d'état dans le régime Kondo, résultat important pour comprendre le comportement d'un système d'électrons fortement corrélés hors équilibre. Dans un anneau quantique, nous avons observé l'asymétrie en champ magnétique de la conductance non-linéaire, prédite théoriquement pour des systèmes d'électrons en interaction.
Book Synopsis Modeling and simulation of hysteric behavior in magnetic and molecular materials and its application to data storage by : Anca Gîndulescu
Download or read book Modeling and simulation of hysteric behavior in magnetic and molecular materials and its application to data storage written by Anca Gîndulescu and published by . This book was released on 2012 with total page 284 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La première partie de la thèse est axée sur la modélisation et la simulation du renversement de l'aimantation et de l'influence du bruit dans les nanostructures ferromagnétiques. La deuxième partie s'intéresse à l'étude des composés à transition de spin 1D et 2D notamment la relaxation à basse température et l’effet de la taille dans les nanoparticules. Après un aperçu des matériaux magnétiques ainsi que des principaux modèles développées pour l'étude théorique du comportement d'hystérésis, le troisième chapitre propose un aperçu de nos résultats concernant le renversements d 'aimantation par des champs magnétiques et par le courant de spin polarisés. Nous présentons aussi la modélisation et la simulation du phénomène de bruit induit dans les systèmes complexes d'hystérèse. Le quatrième et cinquième chapitre sont consacrés aux composés à transition de spin et à la description de quelques modèles proposés pour expliquer le phénomène à transition de spin. Le chapitre six fournit une vue d'ensemble sur les composés à transition de spin 1D mettant l'accent sur l’effet de la lumière à basse température. Le dernier chapitre présent quelques caractéristique de systèmes à transition de spin 2D: l'effet de taille et la dynamique de relaxation à l'aide de la technique de Monte Carlo avec l’algorithme d’Arrhenius.
Book Synopsis Propriétés de transport de microstructures et nanostructures de silicium by : Nabil Rochdi
Download or read book Propriétés de transport de microstructures et nanostructures de silicium written by Nabil Rochdi and published by . This book was released on 2007 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’étude porte sur le transport, électronique et de spin, dans des microstructures et nanostructures à base de silicium, le matériau phare de l’industrie microélectronique. Nous avons étudié un procédé de lithographie assistée par microscope à force atomique (AFM) pour fabriquer des nanofils sub-100-nm ultraminces (8 à 15 nm) de silicium, connectés à une structure de test sur silicium sur isolant (SOI). Les mesures électriques ont mis en évidence le comportement de transistor à effet de champ (FET) des nanocircuits. Le piégeage des électrons aux défauts d’interfaces et de l’oxyde, est la cause de la déplétion cumulative des fils ultraminces au cours des mesures successives I(V). Le dépiégeage peut être contrôlé par application d’une tension sur la grille du nanofil. Les fils ont ainsi révélé un effet mémoire (écriture/lecture par piégeage/dépiégeage sous tension de grille positive/négative). Nous avons par ailleurs étudié le transport du spin dans un canal de silicium. L’étude théorique a souligné la possibilité d’utiliser un faible champ magnétique pour manipuler le spin en obtenant des longueurs de précession et de diffusion de spin micrométriques, compatibles avec la technologie actuelle. L’injection et la collecte électriques ont été réalisées dans un dispositif mémoire magnétique intégrée sur silicium (MEMIS), similaire à un SpinFET. Néanmoins, la qualité des jonctions hybrides métal ferromagnétique/isolant/silicium (FMIS) conditionnent l’efficacité d’injection et de collecte du spin et de l’effet de magnétorésistance ; dans ce sens, nous avons exploré quelques techniques d’élaboration de jonctions Co/AlO/Si et Co/MgO/Si avec des oxydes minces de l’ordre du nanomètre. Nous avons obtenu des jonctions FMIS avec une injection électrique par tunnel direct, ce qui présente une piste prometteuse pour l’injection cohérente du spin. Nous avons également caractérisé des jonctions redresseur semiconducteur ferromagnétique /semiconducteur (MSS) du type Ge3Mn5/Ge qui se sont avérées très intéressantes pour l’injection du spin.
Book Synopsis Étude des propriétés physiques de nanofils individuels de carbure de silicium par émission de champ by : May Choueib
Download or read book Étude des propriétés physiques de nanofils individuels de carbure de silicium par émission de champ written by May Choueib and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail s'inscrit dans le cadre de la caractérisation physique de nanofils (NF) semiconducteurs (SC) qui est un domaine en plein essor ces dernières années. Plus précisément, nous explorons l'émission de champ (EC) de NFs individuels de Carbure de Silicium (SiC) pour leur potentialité comme source d'électrons, mais surtout pour étudier leurs propriétés de transport électrique, optiques et mécaniques.Le rôle important joué par la surface dans ces NFs a été prouvé par des traitements in situ qui ont eu des conséquences radicales sur l'EC dévoilant ainsi des propriétés d'émission propres aux SCs. En particulier, un régime de saturation, en accord avec la théorie d'EC des SCs, associé à une forte dépendance de l'émission à la température et à l'illumination laser a été révélé pour la première fois pour un NF. Ces mesures ouvrent des perspectives importantes tant pour la recherche fondamentale que pour les applications telles que la réalisation de photocathodes et de sources d'électrons pilotées optiquement ou par la température. Les caractéristiques courant-tension-température associées à l'analyse en énergie des électrons émis nous ont permis de déterminer le mécanisme de transport dans ces NFs, qui est limité par le nombre de porteurs dans le volume et contrôlé par les pièges présents dans la bande interdite par l'effet Poole-Frenkel. Finalement, la caractérisation mécanique a révélé des valeurs du facteur de qualité élevé (160000) et du module de Young allant jusqu'à 700GPa. Ces valeurs sont très prometteuses pour l'utilisation de ces NFs dans les systèmes nano-électro-mécaniques et dans les composites.
Book Synopsis Etude Théorique de Nanofils Semi-Conducteurs by : Mamadou Marcel Diarra
Download or read book Etude Théorique de Nanofils Semi-Conducteurs written by Mamadou Marcel Diarra and published by Omn.Univ.Europ.. This book was released on 2010 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans ce cadre, notre travail présentera les résultats de calculs de structure électronique d'impuretés hydrogénoïdes dans des nano-fils de silicium. L'évolution de l'énergie de liaison des donneurs et accepteurs sera présentée en fonction de la taille des nano-fils. Des simulations de l'efficacité de dopage à température ambiante permettront de prédire des caractéristiques essentielles du transport électronique dans les nano-fils. Nous montrons que l'énergie de liaison croit, dû aux confinements. Le confinement quantique pour les petites tailles de nano-fils (diamètre
Book Synopsis Casimir-Polder Force Between Atom and Surface by : Riccardo Messina
Download or read book Casimir-Polder Force Between Atom and Surface written by Riccardo Messina and published by . This book was released on 2010 with total page 147 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, l'on discute des aspects de l'interaction de Casimir-Polder entre atome et surface. D'abord, on analyse la force latérale sur un atome en présence d'une corrugation sur la surface, en utilisant une méthode fondée sur la matrice de scattering, développée au premier ordre par rapport à l'amplitude de corrugation. On calcule numériquement le potentiel d'interaction au premier ordre pour une distance atome-surface et un profil de corrugation arbitraires: on discute l'effet de la géometrie du système et de la conductivité finie de la surface. Nous étudions les déviations du résultat exact de la Proximity Force Approximation et de la Pairwise Summation. La deuxième partie de la thèse est consacrée aux propriétés dynamiques. On analyse l'émission de radiation par un atome en mouvement au-dessus d'une surface corruguée. On déduit des propriétés générales de l'émission de photons par un objet en mouvement au dessus d'une surface corruguée, et on discute ensuite le cas d'un atome, en commentant l'observabilité de l'effet. Nous étudions ensuite l'évolution temporelle de la densité d'énergie électromagnétique pour un atome devant un plan parfaitement conducteur pendant l'évolution du système supposant qu'il soit décrit au début par un état non stationnaire. La méthode utilisée est la solution itérative des équations d'Heisenberg des opérateurs de champ. Nous discutons la causalité relativiste dans la propagation des champs, et analysons aussi l'interaction atome-atome devant une surface. Enfin, nous montrons des résultats concernant l'évolution de la force atome-miroir à partir d'un état partiellement habillé, en discutant aussi sa réalisabilité expérimentale.
Book Synopsis Single and Collective Fiber Dynamics in Confined Microflows by : Hélène Berthet
Download or read book Single and Collective Fiber Dynamics in Confined Microflows written by Hélène Berthet and published by . This book was released on 2012 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur le transport de fibres isolées et de suspensions de fibres dans des géométries microfluidiques. L'utilisation de fibres dans les fluides de forage et ciments pour réduire les pertes de circulation dans les puits de pétrole est à l'origine de cette collaboration entre Schlumberger et l'ESPCI-PMMH. Dans ce contexte industriel où les fibres interagissent avec les roches frontières du puits et des fractures, il est nécessaire de comprendre le rôle de la géométrie des fibres, leurs propriétés mécaniques et leur concentration, ainsi que la géométrie d'écoulement. Nous avons créé un système microfluidique modèle qui intègre dans la même expérience la fabrication et la mise en écoulement de fibres, implémentant deux techniques différentes. Ce système nous permet d'étudier indépendamment l'effet de tous les paramètres d'écoulement. Nous proposons une méthode de mesure in situ des propriétés mécaniques des fibres. Nous étudions expérimentalement et numériquement le transport de fibres isolées dans un écoulement de Darcy, en fonction de l'orientation et du confinement de la fibre. Lorsque la largeur du canal microfluidique diminue, des interactions entre la fibre et les bords latéraux du canal apparaissent. Elles mènent à un mouvement oscillatoire et régulier de la fibre entre les bords dont nous étudions la dynamique. Nous nous intéressons enfin aux effets collectifs de fibres en suspensions qui s'écoulent à travers une restriction. Nous étudions en particulier le rôle joué par leur orientation sur le blocage des restrictions, et la formation de flocs en amont de celles-ci
Book Synopsis Control disorder for electromagnetic localization in plasmonic devices for nanophotonic application by : Thi phuong lien Ung
Download or read book Control disorder for electromagnetic localization in plasmonic devices for nanophotonic application written by Thi phuong lien Ung and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanostructures métalliques permettent de confiner la lumière à des échelles sub-longueur d'onde grâce à l'excitation de plasmons de surface. Elles ouvrent la voie à de nombreuses applications que ce soit en imagerie, en élaboration de composants photoniques ou en information quantique. Cette thèse porte sur l'étude de nanostructures métalliques, semi-continues ou constituées par des réseaux de trous au désordre contrôlé, et à leur interaction avec des nanocristaux semi-conducteurs colloïdaux particulièrement photostables. En associant plusieurs approches expérimentales complémentaires (spectroscopie en champ lointain, microscopie de champ proche optique, microscopie avec une sonde active de champ proche, caractérisation par microscopie confocale de l'émission de nanocristaux couplés aux surfaces métalliques), nous avons pu mettre en évidence les caractéristiques spécifiques des modes plasmons de ces différentes structures. Pour les réseaux au désordre contrôlé, nous avons en particulier analysé l'apparition progressive de modes localisés intenses et déterminé l'influence de paramètres tels que l'épaisseur de la couche d'or, le diamètre des trous ou la périodicité initiale du réseau. Les résultats expérimentaux obtenus se sont révélés en très bon accord avec les simulations numériques réalisées par FDTD.
Book Synopsis Effet de champ et blocage de Coulomb dans des nanostructures de silicium élaborées par microscopie à force atomique by : Irina Stefana Ionica
Download or read book Effet de champ et blocage de Coulomb dans des nanostructures de silicium élaborées par microscopie à force atomique written by Irina Stefana Ionica and published by . This book was released on 2005 with total page 233 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'étude du transport électronique dans des structures de silicium dopé de faible dimensionnalité. Elle s'inscrit notamment dans le contexte de la compréhension du transport mésoscopique et de la miniaturisation des dispositifs MOS. Les nanostructures sont réalisées par oxydation localisée sous la pointe d'un microscope à force atomique (AFM), sur des substrats silicium sur isolant (SOI) ultra-minces. Cette technique a été choisie pour sa souplesse, sa résolution (10nm), l'absence d'effet de proximité. Elle permet d'obtenir des nanostructures de quelques centaines de nm2 de section. Tandis qu'à température ambiante le comportement électronique est semblable à celui d'un dispositif MOS/SOI, à basse température des oscillations de courant se superposent à l'effet de champ, pour dominer le transport en dessous de 70K. Ainsi, le transport électronique est dominé par le blocage de Coulomb, qui se traduit par des oscillations de courant, une loi d'activation en température de la conductance et des structures de type "diamant de Coulomb" dans la carte de courant en fonction des tensions de grille et de drain. Nous associons le blocage de Coulomb dans ces structures aux puits de potentiel créés par la présence de dopants à l'intérieur du nanofil. Pour les faibles dopages les nanofils se comportent comme de chaînes unidimensionnelles d'îlots en série, alors que pour les forts dopages leur comportement se modélise par des chaînes bidimensionnelles. La technique originale de nanofabrication utilisée permet la réalisation de nanostructures de test en vue d'explorer les mécanismes de conduction dans le silicium nanostructuré.
Book Synopsis Effet de l'orientation et de l'état des surfaces/interfaces sur les propriétés thermiques des semi-conducteurs nano-structurés by : Maxime Verdier
Download or read book Effet de l'orientation et de l'état des surfaces/interfaces sur les propriétés thermiques des semi-conducteurs nano-structurés written by Maxime Verdier and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur l'étude du transport de chaleur dans le Silicium cristallin nanostructuré et l'effet de l'amorphisation. La conductivité thermique de diverses nanostructures est calculée à l'aide de deux méthodes numériques : la Dynamique Moléculaire et la résolution de l'équation de transport de Boltzmann par technique Monte Carlo. Les matériaux contenant des nanopores sphériques sont d'abord examinés et l'importance de la densité de surfaces de diffusion est mise en évidence. Puis des nanofilms à pores cylindriques périodiques, souvent appelés cristaux phononiques, sont étudiés. La densité d'états calculée par Dynamique Moléculaire ne montre pas de modifications majeures des propriétés des porteurs de chaleur (phonons). En revanche, les résultats montrent que l'orientation des surfaces, la disposition des pores ou la présence d'une couche de silicium oxydé ou amorphisé peuvent jouer un rôle important pour la dissipation de la chaleur. Ensuite, le transport de chaleur dans les nanofils est étudié, notamment l'évolution radiale de la conductivité thermique. Cette dernière est maximale au centre des nanofils et décroît en s'approchant de la surface du nanofil. Des structures composées de nanofils interconnectés, appelées réseaux de nanofils, sont également étudiées; elles possèdent des conductivités extrêmement basses. Enfin, l'effet de la rugosité et de l'amorphisation des surfaces sur le transport thermique est analysé pour différents types de nanostructures. Ces deux derniers phénomènes contribuent fortement à la réduction de la conductivité thermique, qui peut prendre des valeurs très basses en gardant une fraction cristalline importante. Cela ouvre de nouvelles perspectives pour le contrôle de cette propriété à travers le design des matériaux.
Book Synopsis Études Théoriques de L'effet de Couplage Électron-phonon Sur Les Propriétés de Transport Dans Les Nanofils de Silicium by : Wenxing Zhang
Download or read book Études Théoriques de L'effet de Couplage Électron-phonon Sur Les Propriétés de Transport Dans Les Nanofils de Silicium written by Wenxing Zhang and published by . This book was released on 2009 with total page 109 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un autre travail entrepris dans la thèse a concerné la modélisation en liaisons fortes et en fonctions de Green hors équilibre du transport balistique dans des hétérojonctions de nanotubes de carbone (n1,m1)/(n2,m2)/(n1,m1). La conductance des jonctions semiconductrices décroît exponentiellement quand la longueur du nanotube (n2,m2) augmente. Cependant la conductance de (12,0)/(9,0)/(12,0) augmente avec la longueur du nanotube (9,0). Cet accroissement anormal de la conductance est expliqué par l'évolution du potentiel. De plus, la relation entre la conductance et la symétrie de rotation dans les jonctions métalliques est étudiée. Un comportement universel de conductance est démontré et est interprété par la différence de phase des électrons qui traversent deux interfaces de la jonction. Finalement, la conductance balistique de multi-jonctions est étudiée et la possibilité de réaliser des composants basés uniquement sur des nanotubes de carbone est proposée.
Book Synopsis Auto-assemblage générique de nanofils de silicium dans une matrice d'alumine nanoporeuse assisté par nanoimpression by : Thérèse Gorisse
Download or read book Auto-assemblage générique de nanofils de silicium dans une matrice d'alumine nanoporeuse assisté par nanoimpression written by Thérèse Gorisse and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Avec l'augmentation du nombre de dispositifs utilisant des nanostructures, tels les nanofils pour les systèmes photovoltaïques, les détecteurs, etc., il devient nécessaire de développer des techniques de fabrication de réseau d'objets de dimensions nanométrique à faible coût. Dans cette étude, nous utilisons les propriétés d'auto-assemblage combinées avec des méthodes « descendantes » pour créer des réseaux de nanostructures très denses et très organisés. En effet, nous proposons de produire des réseaux hexagonaux parfaits d'alumine poreuse (AAO) et de les utiliser pour la croissance confinée de fils de silicium (Si) par la technique de dépôt chimique en phase vapeur (CVD).L'AAO est naturellement obtenue par oxydation de l'aluminium dans un acide, mais ce processus seul n'apporte qu'une organisation des pores très faible. Nous présentons un procédé innovant utilisant la lithographie par nano-impression thermique pour pré-texturer l'aluminium avant son anodisation. Ainsi, nous obtenons des réseaux poreux hexagonaux parfait sur des surfaces allant jusqu'à 4 cm 2. Toutes les caractéristiques géométriques de la membrane poreuse peuvent être ajustées en faisant varier les paramètres expérimentaux de l'anodisation. En outre, pour augmenter la densité du réseau et réduire le coût de fabrication du moule d'impression, nous avons développé des structures originales avec une croissance mixte de pores guidées et générer naturellement.Afin d'étudier les caractéristiques de ces réseaux et suivre leur évolution au cours de leur formation, nous présentons les résultats d'une étude de diffusion des rayons X aux petits angles réalisée in situ pendant la formation de l'AAO.L'AAO est finalement utilisée comme matrice guide pour la croissance auto-organisée de fils de Si par CVD. Nous présentons donc des réseaux hexagonaux parfaits de nanofils crus perpendiculairement à la direction 100 des substrats de silicium. Les différentes étapes du procédé, du dépôt de catalyseur à la croissance des fils sont présentées. Grâce à cette technique, nous obtenons des densités de fils allant jusqu'à 9.109 cm-2 et la dispersion des diamètres est meilleure que lors d'une croissance colloïdale (CVD). La composition chimique et l'orientation cristalline des nanofils confirme qu'ils sont en silicium et que nous avons à la fois des orientations 100 et 111. Nous avons étudié également la conductivité entre le sommet des fils et le substrat grâce à la technique du microscope à force atomique conducteur.
Book Synopsis Étude des propriétés électroniques et des propriétés de transport de nanofils semiconducteurs et de plans de graphène by : Aurélien Lherbier
Download or read book Étude des propriétés électroniques et des propriétés de transport de nanofils semiconducteurs et de plans de graphène written by Aurélien Lherbier and published by . This book was released on 2008 with total page 178 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de théorie et simulation est consacré a l'étude des propriétés électroniques et des propriétés de transport mésoscopique de nanostructures. Nous utilisons une méthode numérique efficace qui permet le calcul de la conductivité de Kubo-Greenwood dans un formalisme de liaisons fortes. Cette approche offre la possibilité d'étudier avec précision des systèmes de plusieurs millions d'atomes et donc de comprendre les mécanismes de transport mis en ?uvre dans les systèmes désordonnés et de faible dimensionalité. Après une brève description des deux nano-objets auxquels nous nous sommes intéressés, les nanofils de silicium 1D et les plans de graphène 2D, et après un chapitre détaillant la méthodologie numérique et les concepts liés à l'approche de Kubo-Greenwood en espace réel, nous étudions l'impact de la rugosité de surface sur le transport électronique dans les nanofils de silicium. Nous montrons que les performances en terme de transport peuvent être directement reliées a la structure électronique sous-jacente. Nous montrons également qu'en fonction de leur orientation cristallographique, de grandes différences apparaissent dans la structure électronique des nanofils de silicium, ce qui conditionne par la suite les propriétés de transport. Puis nous regardons le cas du dopage des nanofils de silicium et nous discutons des effets d'écrantage électronique. Pour finir, le dernier chapitre est consacré à l'impact du désordre d'Anderson et à l'influence des dopants sur le transport dans les plans de graphène. Nous montrons notamment que l'introduction de dopants brise la symétrie électron-trou initialement présente dans les plans de graphène.
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