Couches minces
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Item Structure électronique et propriétés magnétiques de Nitrures de métaux de transition :Etude de premier principe(2017) Kolane, Moustafa MAZOUZ, Hadj Moulay Ahmed (promoteur)Dans le premier chapitre, nous avons présenté le principe de la spintronique. Dans le deuxième chapitre, nous avons étudié l’équation de Schrödinger et les approximations utilisées pour la résoudre, la théorie de la fonctionnelle de densité (DFT) et ses approximations : approximation de la densité local (LDA) et approximation du gradient généralisé (GGA). Nous présentons aussi la méthode FP-LAPW, et donnons des informations concernant le code Wien2k dans lequel cette méthode est implémentée. Nous avons consacré le dernier chapitre pour la présentation et la discussion des résultats obtenu sur les composés XN (X=V, Cr, Mn, Fe et Co), où nous avons déterminé les paramètres structuraux ; les pas de réseau, les coefficients de rigidité B et leurs dérivées premières B’. Nous avons effectué aussi les calculs des structures de bandes, les densités d’états totales et partielles qui nous ont permis de déterminer les états dominants des différents atomes. Nous avons étudié aussi les propriétés magnétiques des composés XN(X=V, Cr, Mn, Fe et Co).Item Couches minces nanocristallines et texturées d’oxyde de Zinc préparées par Sol-Gel(2017) Hammachi, Sonia Guerfi, T ( promoteur)Ce travail de mémoire porte sur l’élaboration et la caractérisation de couches minces de ZnO non dopées et ZnO:Al dopé avec de l’aluminium (0.5% à 2%) déposées sur des substrats en verre préalablement nettoyés par une méthode de chimie douce ; le Sol-Gel et la technique de dépôt dip-coating «Trempage-Tirage». La préparation de la solution consiste à mélanger un précurseur d'acétate de zinc dihydraté avec de l’éthanol ou le méthanol comme solvant et le Methanolamine ou le Diéthanolamine comme stabilisateur. Le dopage a été réalisé en utilisant le nitrate d’aluminium. Les films transparents obtenus par dip-coating , ont subi un séchage à 120°C et 450°Cet 500°C pendant 10 minutes. Nous avons appliqué l’opération immersion-retirage et puis le séchage plusieurs fois : 5-7-9-11 fois dans le cas non dopé, et jusqu'à 20 fois dans le cas dopé. Les films obtenus sont traités finalement, à une température plus élevée (450 et 500°C) pendant 2h. Les couches fabriquées ont été ensuite analysées par plusieurs techniques : la diffraction des rayons X (DRX) pour analyser la structure des films, la microscopie à force atomique (AFM) pour l’étude de la morphologie et de la rugosité des surfaces, la spectrophotométrie UV-visible pour déterminer les propriétés optiques des couches minces et la méthode des quatre pointes pour déterminer les propriétés électriques (la résistivité) La DRX a permet de confirmer la formation de films nanocristallins ZnO de structure hexagonale de type wurtzite avec une orientation préférentielle suivant (002). La taille des cristallites de ZnO varie de 15 à 24 nm. La caractérisation par spectrophotométrie UV-Visible des couches minces élaborées a montré que touts les films présentent une transmission optique de 60 à 80% dans le visible. Le dopage avec 2% d’Al donne une résistivité minimale.Item Elaboration et caractérisation de couches minces d‟oxydes transparents conducteurs non dopées et dopées par voie sol-gel(2017) Bourahla, Meriem Guerfi, Tarek (promoteur)Ce travail vise à préparer et à étudier les propriétés des nanoparticules d'oxyde d'étain SnO2 qui appartiennent à la famille importante de films d'oxydes transparents qui combinent une faible résistance électrique avec une transparence optique élevée dans la gamme visible. Parmi les nombreux procédés de dépôt de film, le procédé sol-gel présente divers avantages tels que le faible coût, des couches d'oxyde multi-composants transparentes de différentes compositions sur divers substrats, la simplicité, un excellent contrôle de la composition, une bonne homogénéité et une faible température de cristallisation.Item Elaboration de carbone nano-structure par methode electrochimique(2017) Belamri, Oussama Dokhan, Nahed ( promoteur)Les couches minces à base de carbone nanostructuré DLC (Daimond-like-carbon) ont été déposées sur un substrat d’acier inoxydable 304L par méthode électrochimique à deux électrodes, sous mode potentiostatique cathodique (300 V) dans un électrolyte composé de méthanol pur. L’électrodépôt a été effectué à différentes températures (40-45-50-55°C) afin d’étudier les effets de ces dernières sur les propriétés du dépôt. Les couches minces déposées ont subi plusieurs caractérisations. La diffraction de rayons X (DRX) a montré l’existence de plusieurs structures carbonées, à savoir : graphite, diamant, carbone et graphite-2H. La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) a montré l’existence d’hybridations Sp2 et Sp3 et a permis d’identifier les différentes liaisons chimiques existant dans le dépôt et dans l’électrolyte restant. Le test de corrosion (courbes potentiodynamiques) ainsi que le suivi du potentiel libre ont permis de remarquer que les faibles températures d’élaboration donnent des couche plus résistantes à la corrosion et moins poreuses que les couches élaborées à plus fortes températures. Enfin, un test de mouillabilité par mesure de l’angle de contact a permis de distinguer une meilleure mouillabilité pour les couches DLC élaborées aux faibles températures. Un intéressant travail de recherche reste à faire afin d’améliorer certaines propriétés de ces couches, surtout la diminution de la porosité, l’améliorer la résistance à la corrosion ainsi que la mouillabilité.Item Effet de dopage à l’erbium sur les propriétés physique et photocatalytique de couches minces de TiO2(2017) Kebaili, Selma Bensouci,Fayçal (promoteur)Des couches minces de TiO2 pur et de TiO2 dopées par Er3+ sont déposées sur des substrats de verre via la technique dip-coating. Plusieurs techniques de caractérisation ont été utilisées comme la diffraction des rayons X (DRX), spectroscopie UV-Visible et microscope à force atomique (AFM). Les spectres de la diffraction X montrent la présence de la phase anatase seulement avec la diminution de la cristallisation en augmentant le taux d’Er3+. La topographie de surface a été complétement changé par l’effet de dopage par Er. La bande interdite (Eg) diminue légèrement et un décalage du bord d’absorption optique du TiO2 vers le rouge qui peut être attribué à une petite partie des ions Ti4+ substitués par Er3+ dans le réseau TiO2. Des testes photocatlytique sur le bleu de méthylène montre l’efficacité du dopage par Er3+ et le meilleur rendement a été observé pour les échantillons de TiO2 dopées par 0.1 et 0.2 at% Er respectivement.Item Étude le phénomène de couplage d'échange des couches ferromagnétiques à travers des inter couches non magnétiques: Simulation par la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)(2017) Hamdani, Thiziri Blizak,Salah (promoteur)Grâce à ce travail, nous avons étudié le phénomène de couplage d’échange intercouche (CEI) et en utilisant la théorie de la fonctionnelle de densité de spin (SDFT). Nous avons utilisé dans cette étude le métal iridium (Ir) comme un substrat pour les films monocouche mince magnétique de l'alliage fer-cobalt. Nous avons eu affaire à l'étude des propriétés magnétiques de ces films dans la direction (001) selon La méthode de l'onde plane augmentée linéarisée à potentiel complet (FLAPW). Nous avons étudié l’ordre magnétique de ces films, en tenant compte de la relaxation des couches supérieurs. Nous avons trouvé le film monocouche d'alliage fer-cobalt Fe1-xCox est ferromagnétique pour x = 0,5 et x = 1 avec des moments magnétiques intenses et d’anisotropie perpendiculaire forte lorsque x=1. Nous avons trouvé que CEI les oscille en fonction de l'épaisseur de la couche séparatrice d’Ir, l’Ir se positionne entre deux états de couplage FM et AFM qui dépend de leur épaisseur. Sur la base de ces caractéristiques obtenues par cette étude, on peut dire que les films minces peuvent être utilisés dans certaines applications électroniques, tels que dans les lectures des têtes de disques durs et des capteurs magnétiques.