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Étude thermique du carbure de silicium basée sur la microscopie à force photo-induite dans l'infrarouge (Document en Anglais)
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  • http://www.theses.fr/2024TROY0042/abesLien brisé : nonDroits d'accès : non autorisé
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Version :
  • Thèse avec 2 versions : seule la version intégrale est proposée ; sur authentification (communication intranet).
 
Informations sur les contributeurs
Auteur : El Helou (El Helou), Youssef
El Helou (El Helou), Youssef
Nom
El Helou
Nom de naissance
El Helou
Prénom
Youssef
Nationalité
Français

Date de soutenance : 10-12-2024

Directeur(s) de thèse : Bruyant Aurélien
Bruyant, Aurélien
Nom
Bruyant
Prénom
Aurélien
- Kazan Michel
Kazan, Michel
Nom
Kazan
Prénom
Michel


Etablissement de soutenance : Troyes
Troyes
Nom
Troyes

Laboratoire : Lumière- nanomatériaux et nanotechnologies / L2n
Lumière- nanomatériaux et nanotechnologies / L2n
Nom
Lumière- nanomatériaux et nanotechnologies / L2n

Ecole doctorale : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)
École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)
Nom
École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)

  
Informations générales
Discipline : Matériaux, Mécanique, Optique et Nanotechnologie
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Microscopie en champ proche, Spectroscopie infrarouge, Phonons, Conductivité thermique, Transfert de chaleur
Mots-clés :
  • Microscopie en champ proche
  • Spectroscopie infrarouge
  • Phonons
  • Conductivité thermique
  • Transfert de chaleur
Résumé : Cette thèse s'intéresse à la nano-caractérisation infrarouge du Carbure de Silicium (SiC) par microscopie de force photoinduite (PiFM). L'étude est faite en fonction de la température afin d'estimer localement des propriétés thermiques telles que la conductivité du matériau. Pour alimenter un modèle analytique, la fonction diélectrique anisotrope du 4H-SiC est d'abord déterminée dans la gamme infrarouge en fonction de la température, à l'aide de spectres en réflexion obtenus en champ lointain jusqu'à 950K. Les contributions des phonons et des porteurs libres sont ainsi obtenues. Pour l'analyse en champ proche, la dépendance en température du mode de surface du SiC, dû au phonon-polariton de surface (SPhPs), apparaît comme un élément clé. Bien que le décalage spectral de ce pic soit difficilement perceptible aux différentes puissances laser d'excitation explorées, une grande sensibilité est obtenue sur l'intensité de ce pic, ce qui permet une étude en température avec une précision meilleure que 1°C proche de la température ambiante. Le modèle analytique considérant la pointe éclairée comme un dipôle induit permet une explication qualitative des spectres observés. L'existence d'une couche de contamination en surface du matériau semble jouer un rôle important dans la grande sensibilité en température obtenue. Outre une estimation de la conductivité thermique, l'influence des contraintes sur les spectres en champ proche est aussi explorée. Ces résultats apportent de nouvelles perspectives sur l'analyse infrarouge du transport thermique en champ proche optique.
  
Informations techniques
Type de contenu : Text
Format : PDF
  
Informations complémentaires
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2024TROY0042
Type de ressource : Thèse