Janvier 2015
Dossier Spécial : Programme Interdisciplinaire Énergie (PIE) du CNRS
Programme Interdisciplinaire Énergie (PIE) du CNRS : Pour qui ? Pourquoi ? Comment ?
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Dans le domaine de la microélectronique de puissance hyperfréquence, le matériau à grand gap GaN constitue une alternative intéressante grâce à ses propriétés physiques. Il permet de fabriquer des composants de type diode GaN et High Electron Mobility Transistors (HEMT) fonctionnant à haute fréquence grâce à de bonnes propriétés de transport électronique et une tension de claquage élevée. Cet article décrit les spécificités du semiconducteur et des hétérostructures associées, notamment les polarisations spontanée et piézoélectrique ainsi que les différentes structures développées et les méthodes de croissance utilisées, épitaxie en phase vapeur aux organométalliques ou sous jets moléculaires, et les problèmes liés au substrat d’accueil (principalement SiC ou Si).
La technologie des diodes organiques électroluminescentes (OLEDs pourOrganic Light-Emitting diodes) a évolué et en 2023 les dispositifs les plus efficaces et les plus matures sont les OLEDs phosphorescentes (PhOLEDs) dans lesquelles la couche émissive est une « matrice hôte » dopée par un émetteur phosphorescent. Après un court rappel du mode de fonctionnement des PhOLEDs, cet article présente comment des matrices hôtes ne contenant que des atomes de carbone et d’hydrogène (PHC pourPure HydroCarbon) permettent d’atteindre des performances élevées pour de l’émission de lumière bleue, verte ou rouge. L’émission de lumière blanche est abordée dans la dernière partie.
Les microcapteurs de gaz ont un très gros intérêt industriel de par leur faible encombrement, leur faible consommation, leur faible coût, ce qui permet de les déployer en réseau distribué. Les capteurs de gaz à oxydes métalliques semiconducteurs, bien qu’ayant des performances limitées par rapport à des analyseurs, font partie des capteurs les plus commercialisés avec les capteurs électrochimiques et optiques. Cet article couvre le fonctionnement de ces capteurs, les principaux matériaux utilisés avec leur mécanisme de détection, ainsi que les techniques de conception, de fabrication, de caractérisation et d'étalonnage. Sont également abordées les pistes de recherche actuelles autour des nez électroniques, ainsi que les perspectives associées.
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