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Theses

The atomic struture of inversion domains and grain boundaries in wurtzite semonconductors : an investigation by atomistic modelling and high resolution transmission electron microscopy

Résumé : Au cours de ce travail, nous avons étudié deux types de défauts interfaciaux: domaines d’inversion (DI) et joints de grains (JG) dans des semiconducteurs de structure wurtzite (nitrures- d’éléments III, ZnO et l’hétérostructure ZnO/GaN) en utilisant le MET haute résolution et la modélisation ab initio. Dans le cas des DI, nos analyses théoriques montrent qu'une configuration tête-à-tête avec une séquence d'empilement à l’interface AaBbAa-AcCaA (H4) est la structure la plus stable dans les composés binaires (nitrures et ZnO wurtzites). De plus, un gaz d’électrons (2DEG) ou de trous (2DHG) à 2 dimensions est formé pour les configurations « tête-à-tête » ou queue-à-queue. A l’interface ZnO/GaN, l'observation de MET très haute résolution a confirmé la configuration H4 avec une interface -Zn-O-Ga-N. Notre modélisation théorique a mis en évidence la formation d’un gas de trous à 2 dimensions à cette hétérointerface. Nous avons aussi réalisé l’étude topologique, théorique et par MET des joints de grains de rotation autour de l’axe [0001] dans ces matériaux. Dans le GaN, nous avons trouvé que les plans du joint sont simplement formés par des dislocations de type a déjà connues pour le matériau en couche mince. Par contre, dans ZnO, la théorie topologique est complétement démontrée, et la dislocation [101 ̅0] est une brique de base dans la constitution des joints de grains avec des cycles d’atomes 6-8-4-.
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Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Monday, March 11, 2019 - 5:30:45 PM
Last modification on : Thursday, December 12, 2019 - 3:06:31 AM
Document(s) archivé(s) le : Wednesday, June 12, 2019 - 6:42:14 PM

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sygal_fusion_30848-li-siqian.p...
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Citation

Siqian Li. The atomic struture of inversion domains and grain boundaries in wurtzite semonconductors : an investigation by atomistic modelling and high resolution transmission electron microscopy. Other [cond-mat.other]. Normandie Université, 2018. English. ⟨NNT : 2018NORMC252⟩. ⟨tel-02064267⟩

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