Etude de joints de grains dans des substrats bicristallins sigma 13 de SrTiO3 et dans les films minces YBa2Cu3O7-delta épitaxiés

Etude de joints de grains dans des substrats bicristallins sigma 13 de SrTiO3 et dans les films minces YBa2Cu3O7-delta épitaxiés PDF Author: Guillaume Passerieux
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 147

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Book Description
L'étude a pour objectif de comprendre le rôle de la croissance d'un film sur la structure d'un joint de grains lorsqu'il est épitaxie par co-évaporation réactive sur un substrat bicristallin. La technique de diffraction élecronique LACBED a permis de déterminer la contribution des composantes de flexion et de torsion des substrats bicristallins SrTi03'Sigma'13 (22,6ʻ) permettant de compléter les analyses structurales à l'échelle atomique. Le joint de grains symétrique 67,4ʻ présente deux régions de joint de structures différentes et nouvelles. Chaque partie est décrite par deux unités centrées sur le titane puis sur le strontium, séparées par une unité structurale différente. Celle-ci constituant le joint 'Sigma'1 (90ʻ) de plus forte désorientation rend compte de la composante de flexion supplémentaire valant 0,65ʻ. L'ensemble des résultats issus de la caractérisation structurale des films a permis de montrer que la croissance est le facteur déterminant en ce qui concerne la structure des joints de grains d'YBCO. Le facteur cinétique de la croissance est prépondérant par rapport au facteur thermodynamique. Les facteurs cristallographiques liés au substrat et à celui de l'épitaxie sont importants au début du dépôt, et dés lors que le film croît, c'est la cinétique de croissance qui va déterminer la frontière entre îlots au niveau du joint de grains. Les résultats importants issus de ce travail sont: On observe une différence entre la désorientation autour de l'axe [001] du substrat et celle de nos films. Le joint de grains affecte l'épitaxie en tant que zone de compétition entre les îlots de croissance qui crée une désorientation supplémentaire. Le joint de grains du substrat semble être là sans action sur la structure finale du joint de grains du film YBCO. La croissance a donc 2 rôles: créer explicitement un recouvrement des films avec le grain du substrat désorienté et des films entre eux (analyse des moirés); créer implicitement un facettage du joints de grains du film selon les directions 100 et 110 énergétiquement favorables, représentant les facettes des îlots de croissance.Seul la connaissance complète de la structure de joints de grains YBCO permet de prendre en compte tous les paramètres dans les calculs théoriques du courant critique afin de reproduire les expériences réelles et ainsi en prédire les propriétés.

Etude de joints de grains dans des substrats bicristallins sigma 13 de SrTiO3 et dans les films minces YBa2Cu3O7-delta épitaxiés

Etude de joints de grains dans des substrats bicristallins sigma 13 de SrTiO3 et dans les films minces YBa2Cu3O7-delta épitaxiés PDF Author: Guillaume Passerieux
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L'étude a pour objectif de comprendre le rôle de la croissance d'un film sur la structure d'un joint de grains lorsqu'il est épitaxie par co-évaporation réactive sur un substrat bicristallin. La technique de diffraction élecronique LACBED a permis de déterminer la contribution des composantes de flexion et de torsion des substrats bicristallins SrTi03'Sigma'13 (22,6ʻ) permettant de compléter les analyses structurales à l'échelle atomique. Le joint de grains symétrique 67,4ʻ présente deux régions de joint de structures différentes et nouvelles. Chaque partie est décrite par deux unités centrées sur le titane puis sur le strontium, séparées par une unité structurale différente. Celle-ci constituant le joint 'Sigma'1 (90ʻ) de plus forte désorientation rend compte de la composante de flexion supplémentaire valant 0,65ʻ. L'ensemble des résultats issus de la caractérisation structurale des films a permis de montrer que la croissance est le facteur déterminant en ce qui concerne la structure des joints de grains d'YBCO. Le facteur cinétique de la croissance est prépondérant par rapport au facteur thermodynamique. Les facteurs cristallographiques liés au substrat et à celui de l'épitaxie sont importants au début du dépôt, et dés lors que le film croît, c'est la cinétique de croissance qui va déterminer la frontière entre îlots au niveau du joint de grains. Les résultats importants issus de ce travail sont: On observe une différence entre la désorientation autour de l'axe [001] du substrat et celle de nos films. Le joint de grains affecte l'épitaxie en tant que zone de compétition entre les îlots de croissance qui crée une désorientation supplémentaire. Le joint de grains du substrat semble être là sans action sur la structure finale du joint de grains du film YBCO. La croissance a donc 2 rôles: créer explicitement un recouvrement des films avec le grain du substrat désorienté et des films entre eux (analyse des moirés); créer implicitement un facettage du joints de grains du film selon les directions 100 et 110 énergétiquement favorables, représentant les facettes des îlots de croissance.Seul la connaissance complète de la structure de joints de grains YBCO permet de prendre en compte tous les paramètres dans les calculs théoriques du courant critique afin de reproduire les expériences réelles et ainsi en prédire les propriétés.