Hétérostructures à base de nanofils III-V

26/01/2018International audienceLes nanofils semiconducteurs ont été intensivement étudiés au cours de ces dernières années en raison de leurs propriétés physiques originales. Contrairement à d’autres systèmes, les nanofils offrent la possibilité de créer des structures hétéroépitaxiales suivant deux géométries: radiale [1] (combinant les matériaux autour de l'axe de croissance des nanofils) et axiale [2] (combinant les matériaux le long de l'axe de croissance des nanofils). Dans les deux cas, un contrôle précis de la qualité des interfaces est nécessaire. Dans cette présentation, ces deux types d'hétérostructures seront présentés, en partant de nanofils de GaAs fabriqués par épitaxie par jets moléculaires. La première hétérostructure est formée d'une insertion axiale d’un segment Wurtzite dans des nanofils Zinc Blende. Nous montrerons qu'il est possible de contrôler la formation de telles structures en accordant les flux d’As et de Ga pendant la croissance. Ces travaux ouvrent la voie vers une ingénierie de la structure cristalline pour modifier les propriétés optiques et de transports [3]. La seconde hétérostructure consiste en un système hautement hétérogène: nanofils cœur (GaAs) / coquille (oxyde fonctionnel) et nanofils cœur (GaAs) / coquille (métal). En raison de la grande hétérogénéité, la croissance est difficile à réaliser car il est nécessaire d'éviter une oxydation indésirable pendant le transfert de l'échantillon et car le désaccord de maille est élevé. Une technique de protection des nanofils permettant d’obtenir des facettes de GaAs exemptes de contamination avant la croissance de la coquille est proposée [4]