Ab initio study of some physical properties of the newly synthesized selenides TI2CDXSE4(X = Ge, Sn). / Karkour,Selma  

Public ISBD Titre : Ab initio study of some physical properties of the newly synthesized selenides TI2CDXSE4(X = Ge, Sn). Type de document : document électronique Auteurs : Karkour,Selma ; Bouhemadou,A, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2024 Importance : 1 vol. (100 f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : First-principles calculations  Spin-orbit coupling  Effective masse  DFT  FP-LAPW  GGA  TB-mBJ. Résumé : Motivated by the increasing need for high-performance semiconductor materials, we conducted a comprehensive investigation into the structural, elastic, electronic, and optical properties of two recently synthesized compounds, namely Tl2CdGeSe4 and Tl2CdSnSe4, using the full potential linearized augmented plane wave (FP-LAPW) and pseudopotential plane wave (PP-PW) employing density functional theory calculations. The calculations were carried out with the inclusion of relativistic effects, specifically accounting for spin-orbit coupling (SOC). The resulting equilibrium structural parameters obtained from the computations exhibit remarkable agreement with available measurements. It should be noted that the calculations for all the properties examined were carried out using the theoretic equilibrium lattice parameters. The obtained results for both monocrystalline and polycrystalline elastic constants indicate that the investigated compounds exhibit softness, ductility, mechanical stability, and significant structural and elastic anisotropy. By employing the Tran-Blaha modified Becke-Johnson potential and considering the inclusion of spin-orbit coupling (SOC), our calculations reveal that both Tl2CdGeSe4 and Tl2CdSnSe4 are direct bandgap semiconductors. Incorporating SOC leads to a reduction in the fundamental bandgap of Tl2CdGeSe4 from 1.123 to 0.981 eV and that of Tl2CdSnSe4 from 1.097 to 0.953 eV. The l-decomposed atom-projected densities of states were utilized to determine the individual contributions of each constituent atom to the electronic states within the energy bands. The upper valence subband predominantly arises from the Se-4p states, while the bottom of the conduction band primarily originates from the Se-4p and Ge-4p/Sn-5p states. Furthermore, frequency-dependent linear optical parameters, including the complex dielectric function, absorption coefficient, refractive index, reflectivity, and energy-loss function, were calculated across a wide energy range for electromagnetic waves polarized parallel and perpendicular to the c-axis. Efforts were made to elucidate the microscopic origins of the observed peaks and structures in the calculated optical spectra. Côte titre : DPH/0303 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/4404 Ab initio study of some physical properties of the newly synthesized selenides TI2CDXSE4(X = Ge, Sn). [document électronique] / Karkour,Selma ; Bouhemadou,A, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2024 . - 1 vol. (100 f.). Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : First-principles calculations  Spin-orbit coupling  Effective masse  DFT  FP-LAPW  GGA  TB-mBJ. Résumé : Motivated by the increasing need for high-performance semiconductor materials, we conducted a comprehensive investigation into the structural, elastic, electronic, and optical properties of two recently synthesized compounds, namely Tl2CdGeSe4 and Tl2CdSnSe4, using the full potential linearized augmented plane wave (FP-LAPW) and pseudopotential plane wave (PP-PW) employing density functional theory calculations. The calculations were carried out with the inclusion of relativistic effects, specifically accounting for spin-orbit coupling (SOC). The resulting equilibrium structural parameters obtained from the computations exhibit remarkable agreement with available measurements. It should be noted that the calculations for all the properties examined were carried out using the theoretic equilibrium lattice parameters. The obtained results for both monocrystalline and polycrystalline elastic constants indicate that the investigated compounds exhibit softness, ductility, mechanical stability, and significant structural and elastic anisotropy. By employing the Tran-Blaha modified Becke-Johnson potential and considering the inclusion of spin-orbit coupling (SOC), our calculations reveal that both Tl2CdGeSe4 and Tl2CdSnSe4 are direct bandgap semiconductors. Incorporating SOC leads to a reduction in the fundamental bandgap of Tl2CdGeSe4 from 1.123 to 0.981 eV and that of Tl2CdSnSe4 from 1.097 to 0.953 eV. The l-decomposed atom-projected densities of states were utilized to determine the individual contributions of each constituent atom to the electronic states within the energy bands. The upper valence subband predominantly arises from the Se-4p states, while the bottom of the conduction band primarily originates from the Se-4p and Ge-4p/Sn-5p states. Furthermore, frequency-dependent linear optical parameters, including the complex dielectric function, absorption coefficient, refractive index, reflectivity, and energy-loss function, were calculated across a wide energy range for electromagnetic waves polarized parallel and perpendicular to the c-axis. Efforts were made to elucidate the microscopic origins of the observed peaks and structures in the calculated optical spectra. Côte titre : DPH/0303 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/4404

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Etude des propriétés physiques des couches minces AlMg / Karkour,Selma  

Public ISBD Titre : Etude des propriétés physiques des couches minces AlMg Type de document : texte imprimé Auteurs : Karkour,Selma, Auteur ; T. CHIHI, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (40. f) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique: Elaboration et Caractérisations propriétés physiques des couches minces AlMg Index. décimale : 530 Physique Résumé : Dans le cadre de notre stage de fin d’étude, on s’intéressé aux propriétés structurales, morphologiques et électriques des films minces d'AlMg et l’impact des conditions élaboration sur leur qualité. A cet effet, couches minces du AlMg de différentes teneur de Mg ont été déposées par évaporation sous vide sur un substrat de silicium monocristallin dans l’évaporateur MECA2000. Les propriétés ont été étudiées par la technique de diffraction des rayons X(DRX), XRF, du profilometrie optique et mécanique et la méthode des quatre pointes. L’interprétation des spectres de diffraction des rayons X nous a permis entre autre d’affirmer que les films sont poly-cristallins avec des phases β et É£. Généralement, le paramètre de maille des échantillons AlMg s’est avéré légèrement élevée par rapport à celui en massif (amassif). Il en découle que nos échantillons témoignent une augmentation générale de la taille des grains quand l’épaisseur augmente. Des observations avec la profolimotrie optique : nous avons établi que la surface est d’apparence dense avec présence de nombreux grains. Les résultats de mesure de la rugosité montrent des valeurs qui augmentent avec l'augmentation de l'épaisseur dont le maximum se situe à 190 nm correspondant à une épaisseur de 454 nm. Quant aux mesures électriques, elles font état d’une résistivité maximale de 3,6.10-3Ω.cm. Note de contenu : Sommaire Introduction générale ............................................................................................. 1 Chapitre I : Généralités I. Généralités: Aluminium, caractéristiques et rôle des éléments d’addition ....... 3 І1. Propriétés de l’aluminium et du Magnésium ................................................. 3 APropriétés de l’aluminium ............................................................................................... 3 • Propriétés physiques ................................................................................................ 3 • Résistance à la corrosion .......................................................................................... 4 B) Propriétés du Magnésium ................................................................................................ 4 C) Le Silicium ..................................................................................................................... І.1.2 Types d’alliages d’aluminium ................................................................... 5 І.1.3. Système binaire AlMg série (5000) .......................................................... 6 І.1.3.1 Diagramme d’équilibre des phases du système binaire Al-Mg ................................. 6 І.1.4 Propriétés d’AlMg .................................................................................... 7 І.1.4.1 propriétés structural d’AlMg ..................................................................................... 7 І.1.4.2 Les propriétés d’AlMg et leurs nombreuses utilisations ........................................... 8 І.2 Synthèse d’AlMg en couches minces .............................................................. 8 І.2.1 Processus chimique ........................................................................................................ 9 І.2.1.1 Le dépôt chimique en phase liquide .......................................................................... І.2.1.2 Le dépit chimique en phase gazeuse ......................................................................... І.2.2 Processus physique ......................................................................................................... 9 І.2.2.1 Le processus thermique ............................................................................................. 9 І.2.2.1.1 l’Evaporation ..................................................................................................... 9 • Pourquoi travailler sous vide? ................................................................................... Références bibliographiques ............................................................................... 14 Chapitre II : Elaboration et Caractérisations II.1. Processus d’elaboration des échantillons………..………..……………………………..16 II.1.1 Préparation des substrats ............................................................................................ 16 IІ.1.2 Réalisation de dépôt .................................................................................................... 16 II.1.3 Recuit thermique de nos couches minces : ................................................................. 17 IІ.2. Techniques de caractérisation ...................................................................... 18 IІ.2.1. Spectrométrie de fluorescence X ............................................................................... 18 IІ.2.2. Diffraction des Rayons X (DRX) .............................................................................. IІ.2.3. Profilomètre mécanique ............................................................................................ 21 IІ.2.4. Le Profilomètre optique ............................................................................................. 22 IІ.2.4. La méthode des 4 pointe ............................................................................................ 23 Références bibliographiques ............................................................................... 25 Chapitre III : Résultats et discussions ІІІ.1 Analyse quantitative de Magnésium dans l’Aluminium ............................. 26 ІІІ.1.1 Caractérisation par la spectrométrie de fluorescence X ........................................... 26 ІІІ.2. Profilométre mécanique ............................................................................. 27 ІІІ.2.1 Mesure des épaisseurs ............................................................................................... 27 III.3 Caractérisation structurale par diffraction des rayons X(DRX) ................. 29 III.3.1 Structure cristalline .................................................................................................... 29 III.3.2 Paramètre de maille .................................................................................................. 34 III.3.3 Taille des gains ......................................................................................................... 35 III.3.3 Microdéformation (Stress) ........................................................................................ 36 III.4 Profilométre optique .................................................................................... 37 ІІІ.4.2 Les reliefs des filmes ................................................................................................. 37 ІІІ.4.2 La rugosité ................................................................................................................. 38 III.5 Caractérisations électrique ......................................................................... 39 Conclusion générale ............................................................................................ 4 ................................................................ Côte titre : MAPH/0272 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1sFmkx5XObAXcor2I7XoEfw-fSufrAgMP/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Etude des propriétés physiques des couches minces AlMg [texte imprimé] / Karkour,Selma, Auteur ; T. CHIHI, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (40. f) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique: Elaboration et Caractérisations propriétés physiques des couches minces AlMg Index. décimale : 530 Physique Résumé : Dans le cadre de notre stage de fin d’étude, on s’intéressé aux propriétés structurales, morphologiques et électriques des films minces d'AlMg et l’impact des conditions élaboration sur leur qualité. A cet effet, couches minces du AlMg de différentes teneur de Mg ont été déposées par évaporation sous vide sur un substrat de silicium monocristallin dans l’évaporateur MECA2000. Les propriétés ont été étudiées par la technique de diffraction des rayons X(DRX), XRF, du profilometrie optique et mécanique et la méthode des quatre pointes. L’interprétation des spectres de diffraction des rayons X nous a permis entre autre d’affirmer que les films sont poly-cristallins avec des phases β et É£. Généralement, le paramètre de maille des échantillons AlMg s’est avéré légèrement élevée par rapport à celui en massif (amassif). Il en découle que nos échantillons témoignent une augmentation générale de la taille des grains quand l’épaisseur augmente. Des observations avec la profolimotrie optique : nous avons établi que la surface est d’apparence dense avec présence de nombreux grains. Les résultats de mesure de la rugosité montrent des valeurs qui augmentent avec l'augmentation de l'épaisseur dont le maximum se situe à 190 nm correspondant à une épaisseur de 454 nm. Quant aux mesures électriques, elles font état d’une résistivité maximale de 3,6.10-3Ω.cm. Note de contenu : Sommaire Introduction générale ............................................................................................. 1 Chapitre I : Généralités I. Généralités: Aluminium, caractéristiques et rôle des éléments d’addition ....... 3 І1. Propriétés de l’aluminium et du Magnésium ................................................. 3 APropriétés de l’aluminium ............................................................................................... 3 • Propriétés physiques ................................................................................................ 3 • Résistance à la corrosion .......................................................................................... 4 B) Propriétés du Magnésium ................................................................................................ 4 C) Le Silicium ..................................................................................................................... І.1.2 Types d’alliages d’aluminium ................................................................... 5 І.1.3. Système binaire AlMg série (5000) .......................................................... 6 І.1.3.1 Diagramme d’équilibre des phases du système binaire Al-Mg ................................. 6 І.1.4 Propriétés d’AlMg .................................................................................... 7 І.1.4.1 propriétés structural d’AlMg ..................................................................................... 7 І.1.4.2 Les propriétés d’AlMg et leurs nombreuses utilisations ........................................... 8 І.2 Synthèse d’AlMg en couches minces .............................................................. 8 І.2.1 Processus chimique ........................................................................................................ 9 І.2.1.1 Le dépôt chimique en phase liquide .......................................................................... І.2.1.2 Le dépit chimique en phase gazeuse ......................................................................... І.2.2 Processus physique ......................................................................................................... 9 І.2.2.1 Le processus thermique ............................................................................................. 9 І.2.2.1.1 l’Evaporation ..................................................................................................... 9 • Pourquoi travailler sous vide? ................................................................................... Références bibliographiques ............................................................................... 14 Chapitre II : Elaboration et Caractérisations II.1. Processus d’elaboration des échantillons………..………..……………………………..16 II.1.1 Préparation des substrats ............................................................................................ 16 IІ.1.2 Réalisation de dépôt .................................................................................................... 16 II.1.3 Recuit thermique de nos couches minces : ................................................................. 17 IІ.2. Techniques de caractérisation ...................................................................... 18 IІ.2.1. Spectrométrie de fluorescence X ............................................................................... 18 IІ.2.2. Diffraction des Rayons X (DRX) .............................................................................. IІ.2.3. Profilomètre mécanique ............................................................................................ 21 IІ.2.4. Le Profilomètre optique ............................................................................................. 22 IІ.2.4. La méthode des 4 pointe ............................................................................................ 23 Références bibliographiques ............................................................................... 25 Chapitre III : Résultats et discussions ІІІ.1 Analyse quantitative de Magnésium dans l’Aluminium ............................. 26 ІІІ.1.1 Caractérisation par la spectrométrie de fluorescence X ........................................... 26 ІІІ.2. Profilométre mécanique ............................................................................. 27 ІІІ.2.1 Mesure des épaisseurs ............................................................................................... 27 III.3 Caractérisation structurale par diffraction des rayons X(DRX) ................. 29 III.3.1 Structure cristalline .................................................................................................... 29 III.3.2 Paramètre de maille .................................................................................................. 34 III.3.3 Taille des gains ......................................................................................................... 35 III.3.3 Microdéformation (Stress) ........................................................................................ 36 III.4 Profilométre optique .................................................................................... 37 ІІІ.4.2 Les reliefs des filmes ................................................................................................. 37 ІІІ.4.2 La rugosité ................................................................................................................. 38 III.5 Caractérisations électrique ......................................................................... 39 Conclusion générale ............................................................................................ 4 ................................................................ Côte titre : MAPH/0272 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1sFmkx5XObAXcor2I7XoEfw-fSufrAgMP/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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MAPH/0272	MAPH/0272	Mémoire	Bibliothéque des sciences	Français	Disponible Disponible

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