Contribution à l'étude des propriétés de transport sous pression hydrostatique et des propriétés optiques d'un nouveau semiconducteur semimagnétique : Pb₁-xGdxTe

Abstract

Ce travail consiste à étudier les phénomènes de transport sous pression hydrostatique et les phénomènes d’optique d’un nouveau semiconducteur semimagnétique : Pb₁₋xGdxTe. Dans un premier temps nous avons donné un aperçu sur la structure de bande du composé PbTe, ensuite nous avons essayé de comprendre l’effet de la pression hydrostatique sur celle-ci. Nous expériences se sont portées sur la caractérisation de deux concentrations X = 1% et x = 5% en gadolinium. Nous avons mesuré le coefficient de Hall et la résistivité de4.2 à 300°K, en combinant le champ magnétique et la pression hydrostatique. Le premier résultat spectaculaire est l’absence des oscillations Shubnikov-de-Haas dans certains cas, malgré la satisfaction des conditions d’observation de celles-ci, la mobilité à 4.2 K est de 5.10⁵ cm²/Vs pour x = 1%. L’effet de la pression hydrostatique se traduit par une augmentation du nombre de porteurs libres. Nous avons aussi pu déterminer, par des mesures des coefficients de réflectivité et d’adsorption, la constante diélectrique ainsi que la masse effective des porteurs pour certains échantillons et le gap. La variation du gap est de 3.8 10⁻⁴ eV/k pour x = 1%.