ETUDE DES INHOMOGENEITES AFFECTANT LES CARACTERISTIQUES DES FILMS YBa2Cu3O7-d ET DES SUPERRESEAUX (YBa2Cu3O7-d /LaAlO3)n : CROISSANCE ET PROPRIETES

• Main Author: Thimont, Yohann
• Language: FRE
• Published: Université de Caen 2009
• Subjects: [PHYS:COND] Physics/Condensed Matter; Supraconducteurs à oxyde de cuivre; Couches minces; Epitaxie; Interfaces cristallines; Superréseaux; Dépôt par laser pulsé; Rayons X > Diffraction; Microscopie électronique en transmission
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00546686; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/54/66/86/PDF/ThA_se_Yohann_THIMONT.pdf

Ce manuscrit est consacré à l'étude des propriétés cristallographiques et physiques particulières aux films supraconducteurs constitués du composé YBa2Cu3O7 (YBCO) et aux superréseaux supraconducteur/isolant (YBCO/LAO)n. Le premier travail de cette thèse était d'optimiser la fabrication des films YBCO. Cette étape s'est traduite par la mise au point de méthodes d'analyses structurales et surtout par le développement d'un nouveau modèle physique. Ce dernier a permis de mettre en évidence une hétérogénéité des propriétés supraconductrices au sein des couches d'YBCO et d'extraire des profils de températures critiques dans l'épaisseur des films. Néanmoins, même après optimisation des films par le biais des paramètres de dépôt, nous n'avons pu obtenir une homogénéité de la température critique dans toute l'épaisseur des films. En suspectant les contraintes d'interfaces d'agir sur les propriétés physiques et cristallographiques, nous avons développé, à partir d'une nouvelle méthode de simulations des pics de diffraction X, la détermination d'un profil type de déformation des mailles YBCO le long de l'axe de croissance des films. Enfin, en ce qui concerne les superréseaux, nous avons constaté l'impact des épaisseurs respectives des couches sur les propriétés physiques et structurales et avons mis en évidences l'existence de défauts de différentes natures grâce à la microscopie électronique en transmission. Enfin l'application du modèle physique développé dans cette thèse nous a conduit à constater que seule une fraction d'une structure supraconductrice possédait effectivement cette propriété. Le point limitant ayant été identifié, il faut reconsidérer le processus de dépôt des films afin de s'affranchir de ce problème d'inhomogénéité au sein des films pour envisager la conception de systèmes électroniques complexes.