Etude théorique et expérimentale de la caractérisation d’oxyde de vanadium en couches minces par spectroscopie Raman

Abstract

L’objet de ce travail est la caractérisation de couches minces d’oxyde de vanadium VO 2 à l’aide de la spectroscopie Raman. L’intérêt de ce matériau réside dans ses propriétés optiques et électriques qui sont fonction de la température. En effet, en dessous de 68 °C il se comporte comme un semi-conducteur transparent au rayonnement IR et au-dessus de cette température il devient métallique et empêche la transmission de ce rayonnement. Cette transition de phase permet l’utilisation du VO 2 comme revêtement pour des capteurs solaires thermiques avec régulation de température. Il est donc bénéfique de faire des recherches afin de déterminer les paramètres d’élaboration des couches minces de VO 2 qui optimise la variation de ses propriétés. La spectroscopie Raman permet de caractériser les matériaux par l’étude de leurs transitions vibrationnelles qui donne des informations sur les liaisons chimiques et les symétries moléculaires. La technique consiste à irradier l’échantillon par un laser adéquat et d’analyser le spectre diffusé afin de déduire ses propriétés et les relier aux paramètres de son élaboration tel que l’épaisseur des couches minces.