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RÉSUMÉ
Il a fallu attendre la fin du XIXe siècle pour que triomphe la lampe à incandescence puis la seconde moitié du XXe siècle pour voir s’ébaucher la nouvelle révolution de l’éclairage : celle des diodes électroluminescentes. Les boîtes quantiques seront-elles la solution du XXIe siècle ? Une boîte quantique est une nanostructure dont les trois dimensions sont « petites », de l’ordre de 10 nm. Dans ce cas, les propriétés électroniques et optiques du matériau sont dominées par les effets de confinement quantique. Les boîtes quantiques possèdent des propriétés optiques remarquables.
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INTRODUCTION
Il a fallu attendre la fin du XIXe siècle pour que triomphe la lampe à incandescence puis la seconde moitié du XXe siècle pour voir s'ébaucher la nouvelle révolution de l'éclairage : celle des diodes électroluminescentes. Les boîtes quantiques seront-elles la solution du XXIe siècle ?
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Comment fabriquer des boîtes quantiques ?1. Diodes électroluminescentes
Bruno DAUDIN est chercheur au CEA-Grenoble, Département de Recherche Fondamentale.
Yuji HORI est employé par la société NGK Insulators, Nagoya (Japon) et détaché au CEA-Grenoble.
Les diodes électroluminescentes (Light emitting diodes ou LED dans la terminologie anglaise) et les diodes laser (LD) sont de plus en plus présentes dans notre environnement et leur rôle devrait encore s'accroître avec leur irruption prévisible à court ou moyen terme sur le marché de la lumière blanche et de l'éclairage domestique. D'ores et déjà, leur rôle dans celui de l'automobile ne cesse de s'accroître, que ce soit pour les applications à faible puissance (éclairage de tableau de bord) ou pour celles à forte puissance (les phares). Les raisons de cet engouement tiennent notamment à la compacité des LED, à leur durée de vie quasi illimitée et à leur faible consommation électrique : environ 10 % de celle d'une lampe à incandescence pour une puissance lumineuse comparable. Elles sont de plus en plus utilisées dans l'affichage mural et pour les feux de circulation dont la maintenance se trouve considérablement simplifiée.
Pour en savoir plus : http://ledmuseum.home.att.net
Sur les diodes électro-luminescentes : Diodes électroluminescentes organiques (OLED). [IN 25] de Pierre DESTRUEL et Pascale JOLINAT. Diodes électroluminescentes pour l'éclairage. [IN 28] de Georges ZISSIS.
La figure 1 présente le paramètre de maille et la valeur de la bande interdite (le gap) des différents semiconducteurs susceptibles d'être utilisés pour la réalisation de LED ou de LD. On remarque immédiatement...
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Diodes électroluminescentes
BIBLIOGRAPHIE
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(3) - DAUDIN (B.), WIDMANN (F.), FEUILLET (G.), SAMSON (Y.), ARLERY (M.), ROUVIÈRE (J.-L.) - * - Phys. Rev. B 56, [R 7 069] (1997).
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(5) - ROUVIÈRE (J.-L.), SIMON (J.), PELEKANOS (N.), DAUDIN (B.), FEUILLET (G.) - * - Appl. Phys. Lett. 75, 2632 (1999).
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(6) - SIMON (J.), PELEKANOS (N.T.), ADELMANN (C.), MARTINEZ-GUERRERO (E.), ANDRE (R.), DAUDIN (B.), LE SI DANG (B.), MARIETTE (H.) - * - Phys. Rev. B 68, 35312 (2003).
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