Contribution à l’étude des effets liés au transport de l’hydrogène dans les couches minces et les dispositifs à base de silicium amorphe et microcristallin

Contribution à l’étude des effets liés au transport de l’hydrogène dans les couches minces et les dispositifs à base de silicium amorphe et microcristallin PDF Author: Nans Pham
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Languages : fr
Pages : 150

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Book Description
Dans cette thèse nous nous sommes intéressés à certains aspects liés au transport de l'hydrogène dans le silicium amorphe hydrogéné (a-Si:H) et microcristallin (μc-Si:H). Après avoir amélioré le dispositif expérimental dédié à la mesure de l'hydrogène effusant de a-Si:H sous éclairement, nous avons mis en évidence que, avant d'effuser, lh'ydrogène diffuse dans le matériau sous forme moléculaire, car la recombinaison a lieu au sein du matériau. De plus, bien que la quantité d'hydrogène effuséee hors de l'échantillon soit très faible, les mesures d'ellipsométrie et d'exodiffusion thermique montrent que l'éclairement modifie considérablement la distribution de l'hydrogène dans le matériau. Dans une deuxième partie nous avons observé par ellipsométrie spectroscopique la cinétique de cristallisation par transport chimique de couches de a-Si:H dopé et intrinsèque. Nous avons auinsi confirmé le caractère particulier de a-Si:H de type p, par rapport aux types i et n, du fait du bore qui ralentit la gravure et favorise la diffusion de l'hydrogène nécessaire au recuit chimique. Nous avons conçu un modèle de diffusion limitée par les pièges afin d'interpréter la sortie de l'hydrogène de l'échantillon dès que la cristallisation commence. Dans une troisième partie, nous avons étudié les phénomènes de pelage se produisant dans les couches de μc-Si:H utilisées dans la fabrication de transistors à effet de champ. Ces effets sont attribués d'une part à l'accumulation de l'hydrogène à l'interface avec le substrat et d'autre part aux contraintes mécaniques présentes aux interfaces. Nous avons mis en évidence qu'un plasma H2 prolongé sur le substrat prévenait le pelage

Contribution à l’étude des effets liés au transport de l’hydrogène dans les couches minces et les dispositifs à base de silicium amorphe et microcristallin

Contribution à l’étude des effets liés au transport de l’hydrogène dans les couches minces et les dispositifs à base de silicium amorphe et microcristallin PDF Author: Nans Pham
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Languages : fr
Pages : 150

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Dans cette thèse nous nous sommes intéressés à certains aspects liés au transport de l'hydrogène dans le silicium amorphe hydrogéné (a-Si:H) et microcristallin (μc-Si:H). Après avoir amélioré le dispositif expérimental dédié à la mesure de l'hydrogène effusant de a-Si:H sous éclairement, nous avons mis en évidence que, avant d'effuser, lh'ydrogène diffuse dans le matériau sous forme moléculaire, car la recombinaison a lieu au sein du matériau. De plus, bien que la quantité d'hydrogène effuséee hors de l'échantillon soit très faible, les mesures d'ellipsométrie et d'exodiffusion thermique montrent que l'éclairement modifie considérablement la distribution de l'hydrogène dans le matériau. Dans une deuxième partie nous avons observé par ellipsométrie spectroscopique la cinétique de cristallisation par transport chimique de couches de a-Si:H dopé et intrinsèque. Nous avons auinsi confirmé le caractère particulier de a-Si:H de type p, par rapport aux types i et n, du fait du bore qui ralentit la gravure et favorise la diffusion de l'hydrogène nécessaire au recuit chimique. Nous avons conçu un modèle de diffusion limitée par les pièges afin d'interpréter la sortie de l'hydrogène de l'échantillon dès que la cristallisation commence. Dans une troisième partie, nous avons étudié les phénomènes de pelage se produisant dans les couches de μc-Si:H utilisées dans la fabrication de transistors à effet de champ. Ces effets sont attribués d'une part à l'accumulation de l'hydrogène à l'interface avec le substrat et d'autre part aux contraintes mécaniques présentes aux interfaces. Nous avons mis en évidence qu'un plasma H2 prolongé sur le substrat prévenait le pelage

Etude in-situ par ellipsométrie et spectrométrie de masse du transport de l'hydrogène dans a-Si:H

Etude in-situ par ellipsométrie et spectrométrie de masse du transport de l'hydrogène dans a-Si:H PDF Author: Fatiha Kail
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Languages : fr
Pages : 294

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Cette thèse porte sur l'étude par ellipsométrie et spectroscopie de masse du transport de l'hydrogène dans le silicium amorphe hydrogéné (a-Si:H). L'objectif est de mettre en lumière le rôle de l'hydrogène dans la cristallisation du a-Si:H et dans sa dégradation sous éclairement, ce qui présente un intérêt primordial pour l'optimisation des dispositifs photovoltaïques. La première partie est consacrée au rôle de l'hydrogène dans l'effet Staebler-Wronski. Nos résultats montrent que l'hydrogène sort de la couche sous illumination et que la diffusion de l'hydrogène sous éclairement est un effet à longue portée. La sortie de l'hydrogène s'accompagne de modifications qui dépendent de la structure du matériau : i) relaxation et densification du a-Si:H, ii) accumulation de l'hydrogène à la surface des cristallites dans le cas d'un matériau nanostructuré (pm-Si:H). Dans la seconde partie, nous avons exposé des couches a-Si:H à un plasma d'hydrogène. Dans le cas d'un réacteur avec des parois propres, ceci conduit à la diffusion de l'hydrogène dans la couche et à sa gravure. Dans le cas de parois couvertes de a-Si:H, nous avons observé, en plus de la diffusion de l'hydrogène dans le aSi:H, le dépôt d'une couche de μc-Si:H par transport chimique, et la cristallisation du a-Si:H de départ sur une épaisseur de 10 nm. Qui plus est, la cristallisation est accompagnée d'une sortie de l'hydrogène du matériau, malgré son exposition au plasma d'hydrogène. La sortie de l'hydrogène peut s'expliquer par la dérive de l'hydrogène sous l'effet du champ électrique généré à l'interface entre la couche microcristalline et le a-Si:H de départ.

Étude de l'interaction de l'hydrogène avec les couches minces de carbone amorphe hydrogéné (a-C:H)

Étude de l'interaction de l'hydrogène avec les couches minces de carbone amorphe hydrogéné (a-C:H) PDF Author: Amine Erradi
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Languages : fr
Pages : 175

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Cette thèse porte sur l'interaction de l'hydrogène avec des couches de carbone amorphe hydrogéné (a-C:H) dans le cadre du dépôt de ces couches à basse pression dans les réacteurs plasma RCE. Dans ce type de décharge en plasma d'acétylène comme en plasma de méthane à temps de résidence élevé, il se forme des poudres dans le volume du réacteur. Ces nanoparticules en s'incorporant dans le dépôt, lui confère des propriétés optiques, mécaniques ou biologiques interéssantes selon les conditions experimentales du dépôt. Dans ce travail, nous nous sommes interéssés plus particulièrement au mécanisme de l'érosion du dépôt a-C:H par l'hydrogène car il produit les précurseurs de la formation de poudres. Dans ce travail de thèse, l'érosion a été étudiée en post-décharge en fonction de la température et du flux d'hydrogène. Nous avons mis en évidence l'établissement d'un régime permanent précédé d'un régime transitoire qui diminu en augmentant la température ou le flux d'hydrogène. L'étude de l'érosion a également été effectuée en utilisant des outils de diagnostic du matériau tels que l'ellipsométrie spectroscopique et la spectroscopie FTIR pour caractériser de manière qualitative la modification des couches a-C:H soumises à un flux d'hydrogène. Ceci a permis de mettre en évidence une modification de la couche sur une faible épaisseur et l'hydrogénation préferentielle des liaisons sp2 de la couche. Les espèces volatiles produites par érosion des couches a-C:H ont été identifiées en utilisant la spectrométrie de masse et la méthode des potentiels d'apparition près du seuil. Les résultats ont montré que le radical méthyle est le produit principal de l'érosion avec des espèces lourdes mais pas d'acétylène. L'érosion a également été étudiée en plasma de H2 et de CH4 en utilisant la spectrométrie de masse et la sonde de Langmuir. La production de l'acétylène dans les deux cas montre que l'interaction de l'hydrogène avec le dépôt a-C:H aux parois forme des espèces qui peuvent se dissocier dans le plasma et former l'acétylène. En effet, en plasma de méthane à temps de résidence élevé, l'érosion par les atomes d'hydrogène du dépôt en cours de croissance sur les parois du réacteur produit des espèces volatiles CxHy. De retour dans la décharge, les espèces C2 peuvent être dissociées et former de l'acétylène en quantité suffisante. L'acétylène est à l'origine des ions négatifs C2H- qui subissent l'influence du champ magnétique de la source RCE. Ceci leur permet d'augmenter leur probabilité de recombinaison en volume (nucléation, aggrégation, coalescence..) conduisant à la formation de poudres carbonées.

ICREEC 2019

ICREEC 2019 PDF Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659

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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.

LOCALISATION ET STABILITE DE L'HYDROGENE DANS LE SYSTEME MULTICOUCHE SILICIUM/SILICIUM HYDROGENE

LOCALISATION ET STABILITE DE L'HYDROGENE DANS LE SYSTEME MULTICOUCHE SILICIUM/SILICIUM HYDROGENE PDF Author: SAOUD.. HOUSSAINI
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Languages : fr
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CE TRAVAIL EST CONSACRE A L'ETUDE DU COMPORTEMENT DE L'HYDROGENE DANS LE SILICIUM AMORPHE HYDROGENE PREPARE PAR EVAPORATION, SOUS UN FLUX D'HYDROGENE ATOMIQUE, ET SUR UN SUBSTRAT MAINTENU A BASSE TEMPERATURE. LA STRUCTURE DES LIAISONS DES ATOMES D'HYDROGENE EST ETUDIEE PAR SPECTROSCOPIE INFRAROUGE. L'APPROFONDISSEMENT DE L'ETUDE A NECESSITE L'ELABORATION DE MULTICOUCHES DE SILICIUM AVEC UNE COMPOSITION MODULEE EN HYDROGENE. LA DIFFRACTION DES RAYONS X PAR CES SYSTEMES MET EN EVIDENCE LA DIMINUTION DE LA DENSITE ATOMIQUE DU SILICIUM DANS LES COUCHES HYDROGENEES. LA DIFFRACTION DES NEUTRONS PERMET DE LOCALISER L'HYDROGENE ET D'ETUDIER SA DIFFUSION SUR DES DISTANCES COURTES DE L'ORDRE DE QUELQUES ANGSTROMS. LA DIFFUSION SUR DES DISTANCES PLUS IMPORTANTES EST ETUDIEE PAR DES EXPERIENCES D'EXODIFFUSION. FINALEMENT, UNE ETUDE DE L'ALLIAGE MAGNETIQUE AMORPHE TERBIUM-FER HYDROGENE MONTRE LA POSSIBILITE D'ELARGIR LE DOMAINE D'APPLICATION DE CETTE METHODE D'HYDROGENATION A D'AUTRES MATERIAUX AMORPHES

Dictionary of Civil Engineering

Dictionary of Civil Engineering PDF Author: Jean-Paul Kurtz
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 0306483173
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1520

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Book Description
I am pleased to present a work which marks a milestone in the history of public works and, more precisely, in that of permanent structures—a comprehensive dictionary of Civil Engineering terms. Since the beginning of time, Man has always tried to find a means to clear the obstacles which nature erected to displace him. With the first tree trunk thrown across a river, man sought to improve the crossing structure. After the invention of the wheel, and to satisfy his thirst for conquest (Roman ways), and comfort (aqueducts), man built bridges that became a preremptory necessity to move quickly. Thus, Man started to build wooden and masonry works. With the passing centuries, the builders became masters in the art of building masonry works. Then came the Industrial Revolution and the advent of the steel (1864), which was closely followed by the invention of the reinforced concrete (1855). The need for railways and improving the road network inspired great works of crossing such as viaducts and tunnels. The boom of the railway network and the development of the car required the construction of an increasing number of new structures. This phenomenon continues today with hundreds of structures built each year throughout the world.

ZnO Thin Films

ZnO Thin Films PDF Author: Paolo Mele
Publisher:
ISBN: 9781536160864
Category : Zinc oxide thin films
Languages : en
Pages : 0

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Book Description
Zinc oxide (ZnO) is an n-type semiconductor with versatile applications such as optical devices in ultraviolet region, piezoelectric transducers, transparent electrode for solar cells and gas sensors. This book "ZnO Thin Films: Properties, Performance and Applications" gives a deep insight in the intriguing science of zinc oxide thin films. It is devoted to cover the most recent advances and reviews the state of the art of ZnO thin films applications involving energy harvesting, microelectronics, magnetic devices, photocatalysis, photovoltaics, optics, thermoelectricity, piezoelectricity, electrochemistry, temperature sensing. It serves as a fundamental information source on the techniques and methodologies involved in zinc oxide thin films growth, characterization, post-deposition plasma treatments and device processing. This book will be invaluable to the experts to consolidate their knowledge and provide insight and inspiration to beginners wishing to learn about zinc oxide thin films.

Flexoelectricity in Liquid Crystals

Flexoelectricity in Liquid Crystals PDF Author: Agnes Buka
Publisher: World Scientific
ISBN: 1848167997
Category : Science
Languages : en
Pages : 299

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Book Description
The book intends to give a state-of-the-art overview of flexoelectricity, a linear physical coupling between mechanical (orientational) deformations and electric polarization, which is specific to systems with orientational order, such as liquid crystals. Chapters written by experts in the field shed light on theoretical as well as experimental aspects of research carried out since the discovery of flexoelectricity. Besides a common macroscopic (continuum) description the microscopic theory of flexoelectricity is also addressed. Electro-optic effects due to or modified by flexoelectricity as well as various (direct and indirect) measurement methods are discussed. Special emphasis is given to the role of flexoelectricity in pattern-forming instabilities. While the main focus of the book lies in flexoelectricity in nematic liquid crystals, peculiarities of other mesophases (bent-core systems, cholesterics, and smectics) are also reviewed. Flexoelectricity has relevance to biological (living) systems and can also offer possibilities for technical applications. The basics of these two interdisciplinary fields are also summarized.

Nonlinear Optical Materials

Nonlinear Optical Materials PDF Author: Jerome V. Moloney
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780387985817
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 270

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Book Description
Mathematical methods play a significant role in the rapidly growing field of nonlinear optical materials. This volume discusses a number of successful or promising contributions. The overall theme of this volume is twofold: (1) the challenges faced in computing and optimizing nonlinear optical material properties; and (2) the exploitation of these properties in important areas of application. These include the design of optical amplifiers and lasers, as well as novel optical switches. Research topics in this volume include how to exploit the magnetooptic effect, how to work with the nonlinear optical response of materials, how to predict laser-induced breakdown in efficient optical devices, and how to handle electron cloud distortion in femtosecond processes.

Nuclear Science Abstracts

Nuclear Science Abstracts PDF Author:
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Category : Nuclear energy
Languages : en
Pages : 1040

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Book Description
NSA is a comprehensive collection of international nuclear science and technology literature for the period 1948 through 1976, pre-dating the prestigious INIS database, which began in 1970. NSA existed as a printed product (Volumes 1-33) initially, created by DOE's predecessor, the U.S. Atomic Energy Commission (AEC). NSA includes citations to scientific and technical reports from the AEC, the U.S. Energy Research and Development Administration and its contractors, plus other agencies and international organizations, universities, and industrial and research organizations. References to books, conference proceedings, papers, patents, dissertations, engineering drawings, and journal articles from worldwide sources are also included. Abstracts and full text are provided if available.