Mais pourquoi les dopants sortent-ils des boîtes ?

Grâce à la microscopie électronique en transmission en mode balayage (STEM), une équipe INAC de la plateforme de nanocaractérisation a observé et expliqué pourquoi les atomes de dopants insérés dans des boîtes quantiques en nitrure de gallium pouvaient s’en échapper.

Les images haute résolution montrent que ces dopants – des atomes de thulium – surnagent dans le nitrure d’aluminium qui recouvre les boîtes, ou diffusent le long des dislocations du matériau. Explication proposée : le thulium serait expulsé des boîtes sous l’effet des contraintes, qui expliqueraient également une diffusion et une incorporation préférentielle au coeur de défauts structuraux. De plus, les chercheurs ont montré que l’analyse des images STEM permettait de dénombrer les atomes de dopants présents dans chaque colonne atomique de l’échantillon observé.

Contact : pierre-henri.jouneau@cea.fr

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