Dans le cadre de sa collaboration avec le GeePs, l’ESME Research Lab recherche un étudiant pour un stage de M2.
Titre du stage : Exploration des propriétés physiques de films minces d’oxydes semi-conducteurs pour la détection infrarouge
Laboratoire : GeePs (UMR 8507, CentraleSupélec) – Pôle « Matériaux »
11 rue Joliot-Curie – 91190 Gif-sur-Yvette
Type de stage : Expérimental
Thématique du stage : Physique du solide / Matériaux ; Photonique
Contenu scientifique : Au GeePs, nous développons et modélisons des détecteurs thermiques (donc sensibles à l’intensité du rayonnement électromagnétique incident), non refroidis et mettant en œuvre sous forme de films minces un matériau oxyde innovant (Y-Ba-Cu-O semi-conducteur). Les performances de ces détecteurs sont à l’état de l’art en infrarouge (IR) : sensibles, à faible bruit et rapides (≈ 1-3 µs, soit 2 à 3 ordres de grandeur plus rapides que les détecteurs utilisés dans les caméras thermiques IR non refroidies commercialisées). Ces performances ont été interprétées en analysant l’interaction du rayonnement IR avec les micro- et nanostructures présentes dans les films.
Le stage consistera à explorer les propriétés microstructurales et optiques d’autres matériaux oxydes semi-conducteurs qui devraient apporter une meilleure conductivité électrique que l’oxyde Y-Ba-Cu-O. Les mesures permettront d’évaluer in fine les paramètres optiques des films semi-conducteurs (gap, indice de réfraction). Il s’agira aussi d’extraire les valeurs d’affinité électronique de ces films qui seront ensuite comparées aux valeurs du travail de sortie des métaux usuels, permettant ainsi de sélectionner le métal optimal pour la réalisation de contacts électriques métal / semi-conducteur linéaires (donc de type ohmique et non de type Schottky). Le (la) stagiaire sera également initié(e) à la caractérisation optique en IR de détecteurs.
Techniques utilisées : Microscopie à force atomique. Spectroscopie UV-visible-NIR. Spectroscopie des photoélectrons UV. Banc de tests de réponse optique en infrarouge
Qualités attendues : Affinité pour combiner des aspects de physique des matériaux avec des aspects expérimentaux
Contact :
Pr Annick Dégardin, [email protected] / 01 69 85 16 53 / http://mdmi.lgep.supelec.fr
Dr Samir Beldi, [email protected]