films minces multifonctionnels déposés par ablation laser pulsé

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FILMS MINCES MULTIFONCTIONNELS DÉPOSÉS PAR ABLATION
LASER PULSÉ: APPLICATION AUX ISOLANTS DE MOTT
Auteurs: Rotella Hélène
CRISMAT, UMR CNRS-ENSICAEN 6508, 6 Boulevard Maréchal Juin, 14050 CAEN Cedex 4, France
L'étude des matériaux déposés en couches minces sur un substrat cristallin
se situe à la frontière entre la chimie du solide, la physico-chimie des interfaces et la
matière condensée. Au cours de ces dernières années, le dépôt par ablation laser
pulsé a particulièrement émergé pour le dépôt de film mince d'oxydes. Cette dernière
technique permet maintenant un contrôle de la croissance à l'échelle de la maille
élémentaire. On peut donc maitriser parfaitement la qualité des interfaces des films
minces d'oxydes. C'est dans ce cadre que se déroule mon étude sur un système de
films minces d'oxydes, déposés sur un substrat de SrTiO3 sous forme de superréseaux, obtenus à partir de LaVO3 et SrVO3, stabilisés par les contraintes du
substrat et des interfaces1. Ces structures originales présentent en outre des
propriétés physiques très intéressantes qui diffèrent des matériaux parents.
Cette étude est focalisée tant sur le procédé de croissance des films que sur
les propriétés structurales, microstructurales et physiques de ces super-réseaux.
Après l'optimisation du procédé de dépôt afin d'obtenir une bonne épitaxie ainsi que
la meilleure qualité d'interface possible, j'ai réalisé une étude structurale par
diffraction des rayons X et par microscopie électronique en transmission. Cette étude
fait apparaitre l'existence de contraintes, d'une part induites par le substrat sur les
premières couches du film, et d'autre part à l'interface entre les différentes couches
de matériau. Finalement, ce système présente des propriétés physiques
intéressantes telles que des propriétés de transport ou encore des propriétés
magnétiques à la température ambiante qui seront détaillées dans la présentation.
Schéma du principe de l’ablation laser pulsé.
1
U.Luders, W.C. Sheets, A.David, W. Prellier, R.Frésard, PRB, 2009, 80, 241102.