Physique des semiconducteurs et des diélectriques
Objectifs
Les matériaux semiconducteurs sous-tendent les technologies modernes que nous utilisons quotidiennement, que ce soit pour les outils de calcul, les moyens de communication, l'éclairage ou la conversion d'énergie. Après avoir présenté les mécanismes physiques dans les semiconducteurs et les propriétés électroniques et optiques qui en découlent, l'AF décrira différentes applications de ces matériaux en microélectronique et en optoélectronique et les principes physiques de fonctionnement des composants associés.
Programme
1/ Propriétés cristallines et élaboration des matériaux semiconducteurs 2/ Structure de bandes électroniques des semiconducteurs 3/ Conduction électrique d'un matériau semiconducteur 4/ Phénomènes de transport de charges dans les semiconducteurs 5/ Jonction PN et applications 6/ Jonction métal/ semiconducteur et applications 7/ Composants optoélectroniques pour la détection de lumière et les cellules solaires 8/ Composants optoélectroniques pour l'émission de lumière
Développement durable
Objectifs de développement durable
DD&RS niveau 1
Activité contextualisée par rapport aux problématiques de développement durable et de responsabilité sociétale et/ou illustrée par des exemples, exercices, applications.
Éléments du programme liés aux objectifs de développement durable
Principe de fonctionnement de composants optoélectroniques utilisés pour l'éclairage basse consommation (LED) et les cellules solaires. Présentation de géométries de composants optimisés (double hétérostructure, hétérojonctions,...) pour améliorer le rendement énergétique de composants optoélectroniques utilisés pour la détection, la conversion d'énergie solaire, l'éclairage et les lasers.
Responsables
- Christelle MONAT