Hétérostructure semi-conductrice

Etudier l’effet tunnel expérimentalement nécessite des structures permettant de reproduire les conditions théoriques nécessaires à l’apparition de cet effet. Ces structures , dans le cadre de notre projet, ce sont les hétérostructures semi-conductrices.

En effet, afin de réaliser une barrière tunnel, il est nécessaire de combiner deux matériaux avec des largeurs de bande interdite différentes. Cette combinaison de matériaux forme alors une hétérostructure. Il est possible d’obtenir cela en fabriquant un alliage à base de (Zn,Mg)O dans lequel on remplace lors de la croissance une partie des atomes de Zn par des atomes de Mg. On forme ainsi un alliage (Zn,Mg)O dont l’énergie de bande interdite augmente d’environ 20 meV / %Mg (par rapport au ZnO).

Comme le montre l’image ci-dessous, on peut observer ce type de structure (en regardant la tranche) grâce au microscope électronique à transmission (MET) :

Image en microscopie électronique en transmission en haute résolution d'un puits quantique ZnO/ZnMgO. Le contraste est du à la différence des atomes. Chaque point correspond à une colonne atomique.