Elaboration et étude de la structure et des mécanismes de luminescence de nanocristaux de silicium de taille contrôlée.

Ce travail porte sur l'etude des mecanismes de luminescence de nanocristaux de silicium (nc-Si) de taille controlee. Les materiaux etudies sont des couches minces de SiO2 contenant des nc-Si confines. La structure des films est caracterisee par spectroscopie d'absorption infrarouge, diffraction de rayons X et microscopie electronique a transmission. La distribution en taille des nc-Si est mesuree, montrant que la taille est controlee avec une faible dispersion. Les mecanismes de luminescence sont etudies par spectroscopie de photoluminescence continue et resolue en temps de 4 K a 300 K. Correles a l'etude de structure, les resultats de photoluminescence montrent que la qualite de la matrice et la taille des nc-Si controlent les proprietes de luminescence des nc-Si. Les mecanismes de recombinaison des porteurs sont etudies. Enfin, le transport electrique dans les couches est caracterise. L'electroluminescence est observee et montre le role joue par les nc-Si sur la luminescence.