Liste des documents
PROPAGATION OF TRAIN OF CHIRPED VECTOR SOLITONS IN BIREFRINGENT OPTICAL FIBERS WITH VARIABLE COEFFICIENTS
A propagation of train of chirped vector solitons in birefringent optical fibers with variable coefficients is studied numerically using the compact split step Padé scheme (CSSPS). A negative chirp makes the managed chirped vector soliton broadening, while; a positive chirp leads to a soliton compression. The effect of the chirp on the vector soliton temporal width of an amplification system (σ> 0) is greater than that in a loss system (σ< 0). The evolution of train of managed vector solitons is submitted not only to the effect of the chirp, but also to the interaction between the adjacent vector solitons. Voir les détails
Mots clés : Train of vector soliton, chirped soliton, optical fibers, compact split step Padé scheme, coupled higher-order nonlinear Schrodinger equations with variable coefficients, temporal waveform.
Contribution à l’Etude de Phénomène de Diffusion à l’Interface des Couches Minces Ni/Si(111) Formées par Evaporation par Effet Joule.
L’objet de notre étude ici, est la maîtrise de la fabrication des alliages Ni-Si par Evaporation par Effet Joule (PVD) sous forme de couches minces sur un substrat en silicium. Pour cela, en premier lieu, nous avons étudié les différents paramètres influençant la formation des couches minces métalliques déposées sur un substrat de silicium par évaporation par effet Joule. Ces paramètres sont : La pression d’évaporation (P), vitesse de pompage (Vp), courant de chauffage (I) et vitesse du dépôt (Vd). La vitesse de dépôt atteint 0,1 à partir de 155 A, considérée comme étant le début d’évaporation du métal.Dans ce travail, la réaction à l’état solide entre un film mince de nickel d'épaisseur 1250 Å déposés sous vide sur un substrat de silicium Si (111), a été étudiée au moyen de la diffraction des rayons X, la microscopie électronique à balayage et la rétro diffusion des particules alpha. Ces échantillons ont subit ensuite des traitements thermiques sous vide 200, 350, 400, 600, 750 et 800°C pendant 45 minutes. Les résultats montrent la croissance et la formation des siliciures. Nous remarquons après le recuit à 800°C, la seule Phase qui apparaît est le NiSi2, riche en Silicium : Ceci indique que le nickel et le silicium se sont totalement mélangés dans la matrice du silicium, comme il a été confirmé par l’analyse RBS. Voir les détails
Mots clés : diffusion, Nickel, couches minces, siliciures, DRX, RBS, résistivité.
Structural, elastic, electronic and chemical bonding properties of the semi-conductor materials X2OsH6 (X = Mg and Ca): An ab initio study
Several applications of hydrides have been found so far, e.g. switchable mirrors [1–2], energy storage [3,4], rechargeable batteries [4], etc. Using first-principals density functional calculations, we have studied the structural, electronic elastic and elastic properties of the complex hydrides Mg2OsH6, Ca2OsH6. The calculated structural properties; namely equilibrium lattice constants, internal free parameters, bulk modulus and its first-order pressure derivative, are in good agreement with the available results. The relative changes of the structural parameters versus hydrostatic pressure have been investigated. The elastic constants and their pressure dependence are predicted using the static finite strain technique and the polycrystalline isotropic elastic moduli, namely bulk modulus, shear modulus, Young’s modulus and Poisson’s coefficient, Lames coefficients, average sound velocity and Debye temperature are numerically estimated in the frame-work of the Voigt–Reuss–Hill approximations. The mechanical stability of the considered materials has been examined on the light of the pressure dependence of the elastic constants. The elastic anisotropy of the X2OsH6 has been studied using three different methods. The analysis of the site and momentum projected densities, charge transfer and charge densities show that bonding is of covalent-ionic nature. The band structures show that all studied materials are indirect energy band gap semiconductors. Voir les détails
Mots clés : semi-conductor, structural, elastic, electronic, chemical bonding ab initio calculations, Electronic band, densities of states, Charge density.
Structural, elastic, electronic and chemical bonding properties of hydrides X2RuH6 (X = Mg and Ca): An ab initio study
Several applications of hydrides have been found so far, e.g. switchable mirrors [1–2], energy storage [3,4], rechargeable batteries [4], etc. Using first-principals density functional calculations, we have studied the structural, electronic elastic and elastic properties of the complex hydrides Mg2RuH6, Ca2RuH6. The calculated structural properties; namely equilibrium lattice constants, internal free parameters, bulk modulus and its first-order pressure derivative, are in good agreement with the available results. The relative changes of the structural parameters versus hydrostatic pressure have been investigated. The elastic constants and their pressure dependence are predicted using the static finite strain technique and the polycrystalline isotropic elastic moduli, namely bulk modulus, shear modulus, Young’s modulus and Poisson’s coefficient, Lames coefficients, average sound velocity and Debye temperature are numerically estimated in the frame-work of the Voigt–Reuss–Hill approximations. The mechanical stability of the considered materials has been examined on the light of the pressure dependence of the elastic constants. The elastic anisotropy of the X2RuH6 has been studied using three different methods. The analysis of the site and momentum projected densities, charge transfer and charge densities show that bonding is of covalent-ionic nature. The band structures show that all studied materials are indirect energy band gap semiconductors. Voir les détails
Mots clés : structural, elastic, electronic, chemical bonding ab initio calculations, Electronic band, densities of states, Charge density.
Simulation des Flux Thermiques lors du soudage TIG et prédiction de la taille des zones du cordon dans les tôles d’Acier 304L, Partie B : Evolution 3D.
Dans le présent travail, on s’intéresse à la détermination des vecteurs du flux thermique en 3D et leur comportement ainsi que le champ de température, à travers une simulation tridimensionnelle du phénomène de transfert de la chaleur, du problème de soudage TIG. Le soudage concerne les tôles d'acier inoxydable 304L ayant un usage aéronautique. La modélisation de la source de chaleur lors du soudage est effectuée par une source Gaussienne surfacique mobile de forme bi-elliptique. La méthode des éléments finis tridimensionnels a été utilisée à travers le code du calcul ANSYS® pour effectuer les calculs et la simulation du phénomène. Une investigation sur le maillage optimal du calcul et sur les rayons optimaux du modèle source thermique sont menés. Un travail d’expérimentation du soudage est aussi effectué permettant de caler le modèle numérique et d’autre part de faire une validation expérimentale des calculs accomplis. La comparaison avec l’expérimental des différents résultats du calcul numériques montre une très bonne concordance et aussi bien une prédiction de la taille du bain de fusion lors du soudage. Les évolutions de champs de température, les cycles thermiques, les vecteurs flux thermique et les étendus des zones à risques (ZF et ZAT) sont bien reconnus et discernés pour cet acier. Ces résultats peuvent servir à toutes études complémentaires du comportement mécanique ou métallurgique ultérieurs. Voir les détails
Mots clés : Flux thermique, MEF, 3D, soudage TIG, Acier 304L.
Filtrage des interférogrammes InSAR par separationdes sources
Les interférogrammes dans un processusinterférométrique sont souvent bruités, ils présentent desdiscontinuités au niveau des franges ; qui sont dueprincipalement à la décorelation spatiale, temporelle, etthermique, en plus des erreurs de recalage des couplesinterférométriques. Plusieurs méthodes de filtrage ont étédéveloppées. Dans ce travail nous sommes particulièrementintéressé aux techniques de filtrage interférométrique basées surla décomposition en sous espaces dont nous avons proposé uneméthode de sélection de sous espace optimal afin de conserverl’information physique particulièrement au niveau des zones detransitions des franges. La méthode a été testée sur desinterférogrammes de zones accidentées. Les résultats obtenussont comparés aux résultats de filtrage par les algorithmes deGoldstein et vecteur. Voir les détails
Mots clés : Interférogrammes; décorélation spatiale; temporelle; thermique; recalage de couple interférométriques; décomposition en sous espaces; Goldstein; vecteur
TwTwo-dimensional Modelling and Simulationof CIGS thin-film solar cell
Abstract: 2 D Silvaco Atlas software is used for the study of a CIGS thin film solar cell in the configuration:ZnO(200 nm)/n-type CdS(50 nm)/ p-type CIGS(350 nm)/Mo. The cell performance is evaluated by implementing thedefects created at the grain boundaries of the polycrystalline CdS and CIGS ma terial and at the interface CdS/CIGS. TheJ-V characteristics and the external quantum efficiency EQE are simulated under AM 1.5 illumination. The conversionefficiency η of 20.35 % is reached and the other characteristic parameters are simulated: the short circuit current density Jscequals 35.62 mA/cm2, the open circuit voltage Voc is of 0.69 V and the fill factor FF is of 82.7 %. The calculated externalparameters of the solar cell are in good agreement with the measured characteristics. The simulation results also showedthat the rise of the CdS thickness decreases all output parameters and the external quantum efficiency while the rise of theCIGS thickness improves all photovoltaic parameters and the external quantum efficiency. The highest efficiency of21.08 % is reached for the CIGS thickness of 5 μm. Voir les détails
Mots clés : Computer modeling, Silvaco Atlas, CIGS solar cell, solar cell parameters.
Elaboration des Couches Minces du ZnO Déposé par la Méthode Spray Pyrolysis à partir de Trois Sources : Application Capteur de Température.
Aujourd’hui il existe une demande croissante sur des systèmes industriels plus sûrs et plus fiables qui sont essentiellement contrôlés par des capteurs de température, pour satisfaire cette demande, nous nous somme intéressés à la réalisation des capteurs à base de couches minces. A cet effet, nous avons choisi l’oxyde de zinc « ZnO » qui fait partie de la famille des semi-conducteurs et les oxydes conducteurs transparents « TCO ». Ce choix est justifié par le compromis entre les propriétés optiques et électriques d’oxyde de zinc, sa stabilité thermique et chimique très élevées, sa non toxicité ainsi que son abondance dans la nature et son coût bas. De plus, il présente un gap de 3,3 eV et une énergie de liaison excitonique de 60 meV. Dans ce travail, des couches minces de ZnO ont été déposées par la technique de spray pyrolyse, à partir de trois différentes sources « Chlorure de Zinc », « Acétate de Zinc » et « Nitrate de Zinc » avec une molarité de 0.1mol/l ou t = 5 min sur des substrats en verre chauffés à une température de 280°C.Notre travail porte sur l’étude de l’influence de la méthode de déposition ainsi que les sources utilisées sur les propriétés structurales, optiques et électriques de ces couches. Pour cela, nous avons utilisé la spectroscopie de transmission optique UV–Visible pour les caractérisations optiques, la technique de deux pointes pour les caractéristiques électriques et nous souhaitons faire la diffraction des rayons X pour les caractérisations structurales de nos couches. Voir les détails
Mots clés : couches minces, spray pyrolyse, propriétés optiques, semi-conducteur, ZnO.
Comportement de la recristallisation statique del’acier inoxydable ferritique type 430
Le comportement de la recristallisation statique d’unacier inoxydable type 430 a été examiné en utilisant des essais delaminage à chaud à une seule passe. Les essais de laminage àchaud étaient réalisés à des températures de C 0 870 , C 0 950et C 0 1000 avec des réductions de 25 à 50% à une vitesse dedéformation de3,3 1 ? S . Le volume recristallisé augmente avecl’augmentation de la réduction par laminage à chaud et le tempsde maintien après laminage.Le processus de la restauration dynamique qui opère pendant letravail à chaud à une vitesse de déformation constante égale à1 3,3 ? S et à des températures égales à C 0 870 etC 0 1000 est la restauration dynamique. Le microscopeélectronique à transmission montre que les basses températuresde déformation ( C 0 870 ) produisent des sous-joints irréguliersavec un intérieur de sous-grain très dense par les dislocations. Lanucléation des nouveaux grains semble être associée avec lesjoints de grain initial principalement les bords de grain.Les equations empirique précises liant les variables dedéformation et la taille de grain initial aux temps derecristallisation et la taille de grain recristallisé ont étédéveloppées avec succès et peuvent être utilisé pour la simulationde laminage à chaud Voir les détails
Mots clés : Acier inoxydable type 430, Laminage à chaud, restauration dynamique, restauration statique, recristallisation statique
ELABORATION AND CHARACTERIZATION OF ZnO THIN FILMS DEPOSITED BY DC SPUTTERING AT LOW PRESSURE AND LOW TEMPERATURE:APPLICATION TO PHOTOVOLTAIC AND GAS SENSOR
DC reactive sputtering was used to deposit Zinc oxide (ZnO) films onto corning glass and crystalline silicon substrates at both room temperature and 100°C with an argon/oxygen mixture at sputtering pressure varying from 10 to 70 Pa. The dependence of films properties including structure, microstructure as well as optical on deposition parameters (deposition temperature and sputtering pressure) are investigated. The ZnO thin films were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), optical transmission, electrical conductivity measurements. All ZnO films exhibit an intensive (002) XRD peak, indicating that the films are highly texturized along the c-axis perpendicular to the substrate surface. It is found that the nature of the annealing atmosphere has a great influence on the ZnO film composition. Furthermore, thermal annealing at 300°C have the effects of narrowing the diffraction peak and shifting the (002) peaks to higher 2θ angles, which indicates that grain growth has occurred. The transmission measurements have shown that all films exhibit high transmittance in the 400–2500 nm range. Post-deposition annealing influences the morphological, optical and electrical properties of ZnO films. A very large increase in electrical conductivity, up to nine orders of magnitude, was observed in as-grown ZnO films upon vacuum-annealing at 300°C for one hour, reaching as high as 10 ?-1.cm-1. Voir les détails
Mots clés : reactive sputtering, transparent conducting zinc oxide, optical properties, structural characterization, electrical conductivity.