Étude de l'influence des paramètres d'ablation sur les propriétés optiques et électriques de couches minces de carbone déposées par ablationlaser PDF Download
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Author: Zackaria Kaboré
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Languages : fr
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Book Description
"Les couches minces à base de carbone nanostructuré ont été déposées sur un substrat de verre par la technique de déposition par laser pulsé. Cette technique consiste en l'ablation d'une cible (le graphite dans notre cas) par un laser pulsé. L'ensemble cible - substrat est placé dans une chambre à vide. Les couches minces ainsi déposées en utilisant les longueurs d'onde d'émission laser de 1064 nm, 532 nm et 266 nm ont subi plusieurs caractérisations. Les analyses ellipsométriques nous permettent d'estimer l'indice de réfraction complexe ainsi que l'épaisseur de nos couches. Nous constatons que la partie imaginaire de l'indice de réfraction de nos couches élaborées en utilisant les longueurs d'onde d'émission laser de 532 et 1064 nm diminue avec la fluence dans la gamme des basses fluences puis augmente avec la fluence dans la gamme des fluences plus élevées. Au cours de nos travaux, nous essayons de proposer une explication physique de l'évolution de la partie imaginaire de l'indice de réfraction en fonction de la fluence à travers l'étude spectroscopique du plasmagénéré lors de l'ablation laser du graphite." --Extrait du résumé.
Author: Zackaria Kaboré
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"Les couches minces à base de carbone nanostructuré ont été déposées sur un substrat de verre par la technique de déposition par laser pulsé. Cette technique consiste en l'ablation d'une cible (le graphite dans notre cas) par un laser pulsé. L'ensemble cible - substrat est placé dans une chambre à vide. Les couches minces ainsi déposées en utilisant les longueurs d'onde d'émission laser de 1064 nm, 532 nm et 266 nm ont subi plusieurs caractérisations. Les analyses ellipsométriques nous permettent d'estimer l'indice de réfraction complexe ainsi que l'épaisseur de nos couches. Nous constatons que la partie imaginaire de l'indice de réfraction de nos couches élaborées en utilisant les longueurs d'onde d'émission laser de 532 et 1064 nm diminue avec la fluence dans la gamme des basses fluences puis augmente avec la fluence dans la gamme des fluences plus élevées. Au cours de nos travaux, nous essayons de proposer une explication physique de l'évolution de la partie imaginaire de l'indice de réfraction en fonction de la fluence à travers l'étude spectroscopique du plasmagénéré lors de l'ablation laser du graphite." --Extrait du résumé.
Author: JACQUES.. BAYLET
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Languages : fr
Pages : 228
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CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE DE COUCHES MINCES DE CARBONE ET DE LEURS PROPRIETES D'EMISSION ELECTRONIQUE, EN VUE DE LEUR UTILISATION COMME EMETTEURS D'ELECTRONS DANS DES ECRANS PLATS A EFFET DE CHAMP (FED). NOS MESURES D'EMISSION FROIDE SUR DES FILMS DE DIAMANT POLYCRISTALLIN ET DE CERTAINS CARBONES AMORPHES (A-C) DEPOSES PAR CVD OU PVD MONTRENT QUE CE NE SONT PAS DE BONS EMETTEURS D'ELECTRONS. NOUS AVONS PAR CONTRE OBTENU DE BONS RESULTATS AVEC DES COUCHES DE A-C DEPOSEES PAR ABLATION LASER, ET AVEC DES COUCHES DE GRAPHITE NERVURE DEPOSEES PAR RCE-MWCVD OU PAR RFCVD (CHAMPS SEUILS RESPECTIFS DE 15, 30 ET 35 V/M). NOUS AVONS MIS AU POINT UN PROCEDE ORIGINAL DE DEPOT UTILISANT CETTE DERNIERE TECHNIQUE. L'ANALYSE DES TESTS I(E) ET LES RESULTATS DES CARACTERISATIONS PHYSICO-CHIMIQUES (RAMAN, XPS, MET, MEB, RX, ERDA) SONT UTILISES POUR ETUDIER LES DIFFERENCES DE STRUCTURE ENTRE LES MATERIAUX TESTES, ET POUR COMPRENDRE LE MECANISME D'EMISSION FROIDE DEPUIS CES COUCHES : - LES COUCHES DE A-C CONTIENNENT QUELQUES GRAINS DE GRAPHITE ET SONT COUVERTES D'ESCARBILLES GRAPHITIQUES, CE QUI NOUS CONDUIT A EXPLIQUER L'EMISSION PAR LA FORMATION DE NANOSTRUCTURES CONDUCTRICES, QUI JOUENT LE ROLE DE CANAUX POUR LE TRANSPORT DES ELECTRONS, ET DE POINTES POUR L'AMPLIFICATION DU CHAMP A LEUR EXTREMITE. - LES COUCHES DE GRAPHITE NERVURE ONT UNE MORPHOLOGIE DE SURFACE TRES MARQUEE, AVEC DES PROTRUSIONS D'ENVIRON 10 NM DE RAYON DE COURBURE, ET CONSTITUEES DE PLANS DE GRAPHITE. NOUS ATTRIBUONS LEUR EMISSION A L'EFFET DE POINTE SUR CES PROTRUSIONS ET A UNE EMISSION FROIDE DE TYPE FOWLER-NORDHEIM. DES CATHODES D'ECRANS PLATS SONT TESTEES, AVEC DES EMETTEURS CONSTITUES DE PLOTS DE CARBONE EN LIEU ET PLACE DES MICROPOINTES METALLIQUES. LES MEILLEURS RESULTATS SONT OBTENUS AVEC LES COUCHES DE GRAPHITE NERVURE, DONT LES PERFORMANCES (QUELQUES A/CM 2 POUR UNE TENSION DE GRILLE DE 80 V, BONNE UNIFORMITE SUR L'ENSEMBLE DE LA SURFACE EMETTRICE) SONT PROCHES DE CELLES DES FED A MICROPOINTES.
Author: Jacques Thibodeau
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ISBN: 9781392184325
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Languages : fr
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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.
Author: Nadia Sbaï-Benchikh
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Languages : fr
Pages : 190
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Le travail présenté dans ce manuscrit a consisté à mettre en avant les potentialités et la flexibilité de l'ablation laser en mode femtoseconde pour le dépôt de couches minces nanostructurées de carbone ta-C dopé ou allié par des métaux. L'objectif a également été de mettre en avant les apports de cette technique sur les propriétés morpho-structurales et physiques de ce type de couches minces en confrontant une large gamme de techniques d'analyses spectroscopiques et microscopiques complémentaires, rarement réunies de la sorte. Les métaux sélectionnés ont été le nickel et le tantale de part leur différence d'affinité chimique avec le carbone. Le premier chapitre est un rappel sur les différentes variétés de carbone et les différentes techniques d'élaboration existantes pour la synthèse de couches minces à base de carbone. Le deuxième chapitre décrit le protocole expérimental mis en place pour la réalisation des ta-C dopés/ alliés. Le chapitre 3 présente les résultats des analyses morpho-structurales des couches ta-C en fonction du métal incorporé et de sa teneur atomique comprise entre 0,5% at. et 15% at. Les propriétés physiques de ces couches minces sont abordées au chapitre 4. Le dernier chapitre est une discussion synthétique permettant de corréler certaines caractéristiques microstructurales avec les propriétés physiques étudiées. L'intérêt de l'ablation laser en mode femtoseconde pour la synthèse de couches minces nanostructurées est démontré. Ce travail propose une démarche interdisciplinaire couplant élaboration et caractérisations, orientée vers une recherche systématique de plurifonctionnalité des surfaces et des couches mince
Author: XAVIER.. DIAZ
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Languages : en
Pages : 152
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LE BUT DE CETTE THESE EST L'ETUDE DES PARAMETRES PHYSIQUES QUI FONT VARIER LES PROPRIETES ELECTRONIQUES ET MECANIQUES DES COUCHES MINCES DE CARBONE AMORPHE (A-C) EVAPOREES PAR LA TECHNIQUE DE DEPOSITION PAR LASER PULSE (PLD). TOUT D'ABORD, ON A FAIT DES EXPERIENCES POUR CONNAITRE LE SYSTEME EXPERIMENTAL: ON A ETUDIE LA COMPOSITION DU MATERIAU EVAPORE ET LA CINETIQUE DE DEPOSITION DES PARTICULES SUR LA SURFACE DE SI (111) 7X7. CETTE DERNIERE A ETE OBSERVE A L'ECHELLE ATOMIQUE AVEC UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL DANS L'ULTRA VIDE. DANS UNE DEUXIEME PARTIE, ON A CARACTERISE LES DEPOTS DE A-C. CES FILMS ONT UNE DENSITE ENTRE 2.45 G/CM#3 ET 2.8 G/CM#3 ET UNE DURETE JUSQU'A 50 GPA. ILS SONT SEMICONDUCTEURS AVEC UN GAP OPTIQUE DE 0.3 EV ET UNE RESISTIVITE ELECTRIQUE DE 10#5 CM. CES PROPRIETES SONT DEGRADEES SI L'ENERGIE CINETIQUE DES PARTICULES EVAPOREES EST DIMINUEE. L'ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE DE CES COUCHES MINCES A ETE FAITE EN UTILISANT LES SPECTROSCOPIES DE PHOTOEMISSION (XPS ET UPS), D'ABSORPTION DES RAYONS X (NEXAFS) ET RAMAN. CETTE ANALYSE REVELE QUE CES COUCHES SONT CONSTITUEES PAR DES ATOMES DE CARBONE HYBRIDES SP#2 ET SP#3. LA PROPORTION DES LIAISONS SP#3 PAR RAPPORT AUX LIAISONS SP#2 EST DE 40% POUR LES COUCHES DURES (45 GPA) ET 25% POUR LES MOINS DURES (22 GPA). LES RESULTATS NEXAFS OBTENUS EN DETECTION D'ELECTRON ET EN FLUORESCENCE SEMBLENT INDIQUER UN GRADIENT DE DENSITE DU MATERIAU, CELLE-CI AUGMENTANT DE LA SURFACE VERS LE VOLUME. FINALEMENT, LA SIMILITUDE OBSERVEE ENTRE LES SPECTRES RAMAN DE FILMS DE A-C AVEC DES DURETES SEMBLABLES MAIS DES GAP OPTIQUES RADICALEMENT DIFFERENTS INDIQUENT QUE LA SPECTROSCOPIE RAMAN EST PLUS SENSIBLE A L'ORGANISATION STRUCTURALE QU'AUX PROPRIETES ELECTRONIQUES DES DEPOTS DE A-C
Author: Norbert Talene
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Languages : fr
Pages : 302
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PREPARATION DE COUCHES MINCES PAR PULVERISATION CATHODIQUE DIODE RADIOFREQUENCE. CARACTERISATION DES COUCHES PAR MESURES ELECTRIQUES, PAR ANALYSE NUCLEAIRE ET RETRODIFFUSION D'IONS ALPHA . MISE EN EVIDENCE DU ROLE DES IMPURETES EN PARTICULIER DE L'OXYGENE; EFFETS DE LA VITESSE DE DEPOT SUR LA CONDUCTIVITE ELECTRIQUE. DETERMINATION DE LA CONTRIBUTION DE LA SURFACE AUX PHENOMENES DE CONDUCTION. L'INCORPORATION D'HYDROGENE EST RESPONSABLE DE LA REDUCTION DE LA DENSITE D'ETATS LOCALISES DANS LA BANDE INTERDITE. VARIATION DE LA PHOTOCONDUCTIVITE EN FONCTION DE LA COMPOSITION CHIMIQUE. CONCLUSION
Author: Catherine Villard (auteure en physique).)
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Languages : fr
Pages : 0
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Nous avons realise au cours de ce travail de these un montage experimental d'elaboration de couches minces par ablation laser. Cette experience nous a tout d'abord permis de mener une etude des mecanismes de l'interaction laser-matiere. L'objectif de cette premiere partie de notre travail a ete de maitriser les aspects de morphologie de surface et de transfert de matiere caracterisant notre procede de depot par ablation laser. Nous avons ensuite aborde l'elaboration de couches minces supraconductrices, en nous interessant particulierement aux mecanismes de croissance de films d'ybco. A l'issue de ce travail d'optimisation des proprietes de nos couches minces, nous avons obtenu des caracteristiques supraconductrices et structurales nous ouvrant la voie de l'elaboration d'empilements multicouches. Nous avons mene une premiere etude sur des structures ybco/lsco, qui a souleve d'interessants problemes d'hetero-epitaxie des couches minces. Ces resultats mettent en evidence l'interet de la methode d'elaboration par ablation laser dans la maitrise de la croissance de couches minces
Author: Fabien Alibart
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Languages : fr
Pages : 214
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Ce mémoire présente une corrélation des propriétés optiques et électriques des couches minces de carbone amorphe azoté déposées par pulvérisation cathodique. La compréhension de ces propriétés est ensuite mise à profit pour la réalisation de dispositifs électroniques élémentaires (diodes et transistors). Les propriétés optiques ont été présentées dans le cadre du modèle ππ* spécifique aux matériaux amorphes carbonés permettant de définir le paramètre de désordre W-1 comme une évaluation de la densité d'état des matériaux. Les propriétés électriques ont été étudiées par mesure de conductivité électrique en température dans une gamme de -170 °C à 300°C afin d'accéder aux différents mécanismes de transport des films minces. La microstructure des couches minces a été sondée par mesure de spectroscopie Raman et Infrarouge. Le paramètre de désordre W-1 a été interprété comme une mesure du désordre global (structural et topologique). La contribution préferentielle au désordre par incorporation d'azote dans les couches a été attribuée à une augmentation du désordre topologique (dispersion de la taille des clusters). L'augmentation de la conductivité a été corrélée dans ce stade à une augmentation de la connectivité des amas sp2 en accord avec une augmentation de la taille des clusters. Aux plus grandes teneurs en azote, les films de carbone amorphe ont présenté une diminution de la conductivité et ont été décrits dans le cadre d'un modèle spécifique aux matériaux fortement sp2 (adaptation du modèle à deux phases de Robertson) permettant de mettre en évidence la contribution majeure des liaisons terminales CN. Les évolutions des propriétés optoélectroniques observées ont ensuite été mises à profit pour décrire le comportement de dispositifs électroniques élémentaires (jonctions diodes Pt/aCN/Si et électrodes pour OTFT).
Author: FREDERIC.. ANTONI
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Languages : fr
Pages : 110
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Book Description
LA TECHNIQUE D'ABLATION LASER EST APPLIQUEE A LA REALISATION DE COUCHES MINCES DE COMPOSE SILICIUM-GERMANIUM ET DE CARBONE AMORPHE. UNE DESCRIPTION ANALYTIQUE DU PROCESSUS D'ABLATION MONTRE QUE LA REPARTITION GEOMETRIQUE DE LA DISTRIBUTION DE MATIERE SUR LE SUBSTRAT EST DE FORME ELLIPTIQUE ET EST INDEPENDANTE DE LA DENSITE D'ENERGIE DU FAISCEAU LASER SUR LA CIBLE AINSI QUE DE L'ELEMENT CHIMIQUE QUI LA COMPOSE. LES COUCHES DE COMPOSE SILICIUM-GERMANIUM PRESENTENT UNE STRUCTURE CRISTALLINE LORSQUE LA TEMPERATURE DU SUBSTRAT DE SILICIUM EST EGALE OU SUPERIEURE A 500 DEGRES. CEPENDANT, IL N'A PAS ETE POSSIBLE DE METTRE EN EVIDENCE DE CROISSANCE EPITAXIALE DE CES COUCHES. LES COUCHES DE CARBONE DEPOSEES A TEMPERATURE AMBIANTE PRESENTENT DES CARACTERISTIQUES DE TRANSPARENCE ET DE STRUCTURE QUI SE RAPPROCHENT DES MATERIAUX DIAMANTES
