Etude des propriétés structurales, électroniques et optiques des composés In(Ga)N et des superréseaux InN/GaN suivant les deux orientations (001) et (110) appliquées pour dispositifs optoélectroniques

Abstract

الملخص (بالعربية) : تشهد الأجهزة الإلكترونية الضوئية القائمة على النيتريد في وقتنا الحالي تطورا استثنائيًا. لعبت الدراسات النظرية لهذه الأجهزة دورًا أساسيًا في تطوير مواد جديدة للتطبيقات الصناعية المختلفة. تم إجراء هذا العمل البحثي في مختبر المواد التطبيقية (AML) بجامعة جيلالي ليابس بسيدي بلعباس. الهدف من هذا العمل هو المساهمة في دراسة الخصائص التركيبية والإلكترونية والبصرية للمركبات الثنائية InN و GaN و الثلاثية InGaN وشبكاتها الممتازة InN/GaN مع نوعين من التوجهات البلورية (001 ) و (110) باستخدام نظرية المبدأ الأول (FP-LMTO) المطبقة في برنامج الحساب LmtART والذي يعتبر أداة مفضلة للتنبؤ بالمواد الجديدة. وبالتالي ، فإن دراسة الشبكات الممتازة (SLs) من نوع InNm/GaNn تسمح لنا برؤية تأثير عدد الطبقات الأحادية n على مختلف الخصائص.

الكلمات المفتاحية : FP-LMTO, InN و GaN و الثلاثية InGaN وشبكاتها الممتازة InN/GaN مع نوعين من التوجهات البلورية (001 ) و (110) ---------------------------------------------- Résumé (en Français) : Les dispositifs optoélectroniques à base de nitrures présentent aujourd’hui des performances exceptionnelles. Les études théoriques de ces dispositifs ont joué un rôle fondamental dans le développement des nouveaux matériaux pour diverses applications industrielles. Le présent travail de recherche a été réalisé au sein du laboratoire des Matériaux Appliqués (AML) de l’université Djillali Liabès de Sidi Bel Abbès. L’objectif de ce travail est d’apporter une contribution à l’étude des propriétés structurales, électroniques et optiques des composés binaires InN, GaN, de l’alliages ternaire InGaN, et de leurs super-réseaux InN/GaN avec deux types d’orientation (001) et (110) en utilisant la méthode linéaire des orbitales muffin-tin avec un potentiel totale (FP-LMTO) implémentée dans le code de calcul LmtART qui est considérée comme un outil de choix pour la prédiction de nouveaux matériaux. Ainsi l’étude des SLs de type InNm/GaNn sa nous permet de voir l’effet du nombre de monocouche n sur ces différentes propriétés. Les mots clés : Nitrures, InN, GaN, InGaN, super-réseaux, FP-LMTO, l’orientation (001) et (110) ----------------------------------------------

Abstract (en Anglais) : Nitride-based optoelectronic devices nowadays show outstanding performance. Theoretical studies of these devices have played a fundamental role in the development of new materials for various industrial applications. The present research work was carried out in the laboratory of Applied Materials (AML) of the University Djillali Liabès of Sidi Bel Abbès. The objective of this work is to contribute to the study of the structural, electronic and optical properties of the binary compounds InN, GaN, the ternary alloy InGaN, and their superlattices InN/GaN with two types of orientation (001) and (110) using the linear method of muffin-tin orbitals with a total potential (FP-LMTO) implemented in the computational code LmtART, which is considered a tool of choice for the prediction of new materials. Thus the study of InNm/GaNn sa SLs allows us to see the effect of the number of monolayer n on these different properties. Keywords : Nitride, InN, GaN, InGaN, super-lattice, FP-LMTO, orientation (001) and (110)