Étude des transitions électroniques optiques des composés mixtes semiconducteurs ZrS3-xSex

Abstract

Nous présentons ici les résultats d'une étude des composés mixtes semiconducteurs ZrS3-xSex. Ces composés forment une solution solide dont la structure cristalline est isomorphe aux trichalcogénures de la famille du ZrSe3. La structure des états électroniques est analysée par des méthodes expérimentales mesurant leurs propriétés optiques. Le domaine spectral étudié est le visible. Les transitions électroniques radiatives sont observées sur une gamme de température se situant entre 12K et 300K. Le gap fondamental optique a été identifié comme étant associé à une transition indirecte ((formule: voir document)A). L'étude de l'évolution des gaps optiques fondamentaux en fonction de la composition met en évidence un comportement à un mode. Les états électroniques formant le niveau donneur ont un comportement à deux modes. Les états électroniques formant la bande de valence et les premières bandes de conduction ont été associées aux états électroniques moléculaires s22-, Se22-, formés par l'hybridation des chalcogénures II-III. Les techniques expérimentales pour déterminer cette structure électronique sont: la thermoréflectivité, la photoluminescence et la spectroscopie résolue dans le temps.