Etude des superréseaux auto-contraintes : CdTe/ZnTe

Abstract

Etude spectroscopique (photoluninescence et réflectivité), à basse température, des propriétés optique des superréseaux II-VI autocontraints : CdTe/ZnTe. -Etude théorique générale de la structure de bandes, de la séparation spatiale des porteurs (configuration type-I et –II), des défauts, des effets éxcitoniques et des effets combinés du désaccord de mailles et des offsets de bandes dans le cadre du formalisme des fonctions enveloppes. -Présentation de la puissance de la spectroscopie différentielle par piézomodulation dans l’identification de la transition optique liées aux trous lourds (HH) et de Légers (LH) dans le cas des puits quantiques auto-contraints CdTe/Cd₁-xZnxTe. -Calcul "en free standing" des énergies de transition, des largeurs des premières sous-bandes et des probabilités de présence des porteurs dans les couches du superréseaux. -La comparaison théorie-expérience donne de bons résultats : il y a une séparation spatiale des HH et LH (la configuration est de type-I pour e-HH et de type-II pur e-LH). La valeur de l’offset de bande est faible. On a déterminé aussi l’origine et la nature des transitions extrinsèques. Enfin on a montré l’évolution du gap du superréseau en fonction du nombre de monocouches à partir du croissement des courbes isoénergétiques. -Ce dernier résultat a été appliqué sur d’autres superréseaux auto-contraints à base de Zinc : ZnTe/ZnSe, ZnSe/ZnS et ZnTe/ZnS. Dans chaque cas l’offset pris est égal à 0 et 50% de la différence de gap.