Doctorat classique en Physique
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Item Etude par la méthode du premier principe des propriétés physico-chimiques des composés hybrides(University of Tlemcen, 2024-07-11) Bouguima, SouhilaLes pérovskites hybrides ont démontré une stabilité améliorée et des performances optoélectroniques prometteuses pour les cellules solaires. La quête de leurs fonctionnalités audelà des applications photovoltaïques est actuellement un enjeu important. Dans ce travail, nous avons utilisé des calculs de théorie fonctionnelle de la densité pour étudier les pérovskites hybrides. En particulier, nous avons exploré comment la substitution atomique pourrait être utilisée pour concevoir leurs propriétés optoélectroniques. Dans le cadre de cette approche, nous avons étudié l'effet du changement de l'atome d'halogène (X = Cl, Br, I) sur les propriétés structurelles, électroniques et optiques des pérovskites hybrides (C5H16NP)PbX4.Les propriétés électroniques ont été calculées à l'aide de fonctionnelles hybrides comprenant le couplage spinorbite, montrant un bon accord avec l’expérience précédente. Nous avons également montré que le réglage de l'atome d'halogène modifie la bande interdite permettant de trouver une valeur optimale pour les dispositifs ultraviolets visibles. Nous mettrons en évidence le rôle des unités octaédriques [PbX 6] 2-, des liaisons chimiques et des interactions non covalentes sur la stabilité structurale et les propriétés optoélectroniques. Cette étude révèle que les substitutions d'halogène donnent des résonances améliorées dans le domaine ultraviolet, faisant du (C5H16NP)PbX4 de bon candidat pour les dispositifs empilés photo-réactifs en couches 2D / 3D.Item Etude du comportement d un système d apport énergétique destine a alimenter une ferme agricole pilote.(08-12-2020, 2019-10-31) Mostefaoui, ZinebLe travail présenté dans cette thèse est centré sur deux objectifs : 1) Un objectif principal qui consiste à réduire les gaz à effet de serre et limiter l’augmentation de la température moyenne mondiale. 2) Et un deuxième objectif secondaire, très important aussi, vise essentiellement à la contribution des énergies renouvelables dans le développement du secteur agricole, notamment les serres agricoles et les fermes laitières spécialement des régions isolées. Dans le premier chapitre, nous avons fait une étude comparative entre une technique que nous avons proposée de captage et de stockage de CO2 (CSC) et d’autres techniques de CSC qui existantes ou en stade de réalisation. Ces projets de CSC existant dans différentes régions du monde, qui sont des solutions performantes pour mettre fin aux émissions croissantes de gaz à effet de serre (GES). Après avoir présenté un aperçu de chaque projet avec leurs avantages et inconvénients à savoir le coût, la capacité et la durabilité du stockage, la solution proposée au début est de planter des arbres dans le sud algérien et comme ça prend beaucoup de temps pour que ces arbres grandissent et surtout avec l’entretien qui coute aussi cher, nous avons pensé à ramener et stocker des arbres dans le sud et cette technique qui nécessite aucun entretien juste à entreposer ces arbres en sachant qu’une tonne de biomasse permet de capter une tonne de CO2 dans l’atmosphère. En comparant la solution proposée avec les autres projets existant, les résultats montrent que le stockage à sec du CO2 est beaucoup moins cher par rapport à certains projets et également qu’il n’a pas de coût d’exploitation, ni de maintenance ni de surveillance. En outre, il pourrait être encore moins cher si on transportera le bois des zones plus proche comme l'Espagne ou l’Allemagne. Un autre avantage de la solution proposée est qu’une fois la quantité de CO2 dans l’atmosphère réduite cette quantité d’arbres stockés peut être utilisé et exploité comme source d’énergie à des fins utiles. Le deuxième chapitre était consacré, en premier lieu, aux généralités sur les énergies renouvelables, tout en s’appuyant sur leurs applications, et leurs potentiels. Ensuite, nous avons mit en exergue un état de l’art sur les différentes fermes que se soit agricole ou laitière. Dans le troisième chapitre, nous avons présenté des systèmes d’apport énergétique destiné à alimenter une serre agricole pilote. En effet nous avons fait une véritable étude qui a été mené dans une serre expérimentale à Sidi-Bel-Abbes. Au début, nous avons établi des calculs de besoins énergétiques annuelles en chauffage / refroidissement pour maintenir la température intérieure à 25°C. Ce qui est difficile à trouver dans les zones chaudes telles que le sud algérien (50°C) ou dans les zones froides telles que la Suède (-40°C). Nous avons également calculé le volume d'eau nécessaire pour l'irrigation de la serre. Une fois que les besoins énergétique de la serre ont été évalués, nous avons déterminé les systèmes énergétiques correspondant au besoin de notre serre pilote. Nous avons fini notre étude par une analyse économique, en comparant les coûts de technologies énergétiques utilisées avec le système le plus répandu : le système diesel. Les résultats obtenus indiquent que le coût énergétique actualisé (LCOE) de système photovoltaïque est mois cher par rapport au système diesel, LCOEPV = 0,068 $ / kWh et LCOEDiesel = 0,230 $ / kWh. En conclusion, les technologies proposées peuvent pleinement satisfaire aux exigences de la serre étudiée (chauffage / refroidissement et l’eau). Le quatrième chapitre présente une étude réelle et détaillée qui repose sur la faisabilité et l'efficacité du système PV connecté au réseau dans une ferme laitière, dans les provinces de Tlemcen. En effet, nous avons calculé la consommation annuelle électrique qui était de l’ordre de 42,34 MWh/an. Sur cette base, le système a été dimensionné à l'aide du logiciel HOMER pour alimenter la ferme. Et pour valider et confirmer la rentabilité de ce système, nous avons proposé un autre système basé sur un groupe électrogène diesel. Nous avons comparé économiquement les deux systèmes. Les résultats obtenus nous a montré que le coût actuel net (CNP) le plus faible du système diesel a été estimé à 826 dollars, avec un coût d’énergie (COE) de 1,51 $ / kWh, tandis que le coût actuel net (NPC) le plus élevé du système PV-Grid (40 kW) est de 233 $ avec un coût de l’énergie (COE) de 0,42 $ / kWh. D’après les résultats, nous pouvons conclure que le système photovoltaïque raccordé au réseau est une approche économique et prometteuse et contribue parfaitement au développement de l’agriculture en Algérie et même dans les pays méditerranéens, en particulier dans les régions ruraux. Ce travail est non seulement une recherche scientifique mais aussi un message qui s’adresse aux organismes gouvernementaux afin de sensibiliser les simples agriculteurs et fermiers d’user les énergies renouvelables et réduire l’utilisation des énergies fossiles. Car la sensibilisation du public est une question très importante dans le milieu de la recherche.Item Etude théorique et prédictive des nouveaux matériaux pour conception des cellules solaires et applications photovoltaïques.(16-02-2020, 2019-07-06) Kanoun, Ahmed-AliThis thesis is a contribution to the design and simulation of thin-film solar cells heterojunction based on chalcopyrite, kestrite, and Perovskite materials. In a first step, we studied the effect of the thickness of absorber layer, temperature and series and shunt resistances on the device performance of chalcopyrite and kesterite solar cells. After that, we extended our study to model a new absorber layer consisting of two ultra-thin layers of chalcopyrite (kesterite) with Si or GaAs. Our results show that solar cell performances are improved with an efficiency of23.4% for CIGS/GaAs and 20% for CZTSSe/GaAs. In the second step, we modeled and simulated the performance of the solar cell based on a new type of perovskite material as CH3NH3Gel3. In this context, we investigated the effect of the thickness of perovskite absorber layer on solar cell performances using a variety of HTMs. We showed that the efficiency obtained can exceed 20% for a perovskite solar cell with a HTM type Cu2O and D-PBTTT-I4. We also found that the variation in hole mobility can contribute directly to the collection of charge carriers and improve cell performance. We then studied the impact of the variation of the density of the defects on the performances of the solar cell since these are very sensitive to the large values of density of the defects. In the end we found that the noble metals Au and Pt provide better contacts in the cell.Our simulation results advocate for a viable route to design hole-transporting materials for highly efficient and stable perovskite solar cells with low cost.Item Etude de la Rétention des Colorants par des Réseaux de Polymères Acryliques.(02-02-2020, 2019-02-14) Bendahma Épouse Dib, Yasmina HoudaThis work consists in identifying dyes in water solutions, prepared with different concentrations and in proposing a method for retaining these coloring molecules by crosslinked networks of hydrophilic acrylic polymers poly (hexylethylmethacrylate) [poly (HEMA)]. The crosslinked poly (HEMA) networks were prepared by UV photo polymerization. The swelling and deswelling behavior of the poly (HEMA) network in colored water solutions is studied as a function of the concentration of the dye in the water and the nature of the dye (Eosin and Malachite Green). The results show the retention of the dye by the poly (HEMA) network in all the cases studied. The exploitation of the experimental results of the kinetics of swelling by theoretical models shows a good correlation. A conformational study of a model of the poly (HEMA) / dye network system made it possible to highlight the interactions existing between the atoms of the network model and the atoms of the dye considered. The molecular docking results of the polymer / dye network model chosen for the USCF Chimera program confirm that the dye is adsorbed (retained) by the polymer network.Item COUVERTURE OPTIMISEE DES BESOINS ELECTRIQUES D’ORIGINE RENOUVELABLE D’UNE EXPLOITATION AGRICOLE SITUEE EN ZONE MONTAGNEUSE.(02-02-2020, 2019-06-13) Soufi, AichaThe technologies of the solar energy offer a clean and renewable source of energy and are essential components of a sustainable energy future. The main objective of this study is to find the optimal characteristics of a photovoltaic system capable of satisfying the energy needs for an agricultural farm in specific isolated site. For this purpose, a method of technical- economic optimization of stand-alone photovoltaic system has been selected. At first, we estimate the global solar radiation on a horizontal plan and tilted in the region proposed by using several models. In a second part, a sizing of the stand-alone photovoltaic system was realized to respect the specification. The system was designed by taking into account the load the energy available on the sun. The complete model for sizing a stand-alone photovoltaic system was presented to determine the required PV power, battery storage capacity, size of the charge controller and the inverter to meet the required load. Using this model, the peak power, the surface of the photovoltaic modules and the capacity of the battery were calculated reach 4000Wp, 27.33m2 and 4036,66 Ah respectively. Then, in through the sensitivity analysis, we can determine the economic viability of the different options and the size of the components of a PV installation. The Hybrid Optimization Model for Electrical Renewable Software (HOMER) was used to determine the optimal system configuration in terms of Net Present cost.Item Etude théorique de l’évolution des propriétés physiques des matériaux chalcopyrites.(21-01-2020, 2019-07-06) Benzaghou Ep Zerrouki, HanaIn this study, we pay attention to electronic and optical properties of the CuGaSe2 compound as well as in the absence and under the application of hydrostatic pressure. This study is performed by first-principle calculations based density functional theory. Our work yielding within the mBJ potential and other approximations, provide improved theoretical prediction of both energy band gap value and optical quantities. The study provides also calculation of structural and thermodynamic properties. The analysis of investigated properties under low pressure, we found that the pressure promote the use of the CuGaSe2 compound for more photovoltaic applications.Item Modélisation, Simulation et Analyse du Comportement Thermo- énergétique d’un Projet de Distillateur Solaire A effet De serre, Projection Industrielle.(18-12-2019, 2019-09-24) Mandi, BenaissaIn this modest work we have studied systems of water distillation. The systems are divided into three models to have a performance improvement with low cost under various climatic conditions. Physical thermos performances and their positive or negative effect on the operation of distillers have been studied. The electrical energy is converted to thermal energy to raise the temperature of the passive distiller via electrical resistors. The second model consists of a passive distiller and a photovoltaic generator (hybrid system) coupled with a solar cylindro concentrator. The concentrator serves to amplify the thermal characteristics and improves the productivity and performance of the distiller. The third model is divided into three parts: the first is a passive distiller coupled with an autonomous photovoltaic generator, and the second is a parabolic cylindro sensor, the third is an electrical energy storage system. The last model is characterized by the distillation of water during the night. This distillation is based on the electrical energy stored via batteries during the day, which converts into thermal energy to evaporate water.Item STRATÉGIES DE CONTRÔLE PASSIF POUR L’AMÉLIORATION DU CONFORT THERMO-AERAULIQUE DES BÂTIMENTS MULTI-ZONES.(18-12-2019, 2019-09-05) Bendara, SmailLes stratégies de contrôle passives constituent une solution technique et architecturale permettant de maintenir un bon confort et de réduire la demande énergétique. Ce travail constitue une contribution à l’étude de l’impact de ces concepts sur la performance énergétique des bâtiments, sur le confort des occupants et sur la consommation énergétique. Dans cette thèse, une modélisation des bilans sensible et latent et une méthode de diagnostic et d’évaluation de l’efficacité énergétique on été entreprises. La modélisation numérique repose sur le développement d’un modèle physique décrivant les mécanismes et les phénomènes complexes liés aux transferts couplés de masse et de chaleur dans une construction en générale. Il s’est avéré que le confort peut être affecté par des paramètres liés au climat, au cadre bâti et aux conditions thermiques des occupants (métabolisme, habillement…). Les conclusions obtenues ont décelé la qualité de l’ambiance thermique intérieure. Le comportement thermo-aéraulique est très complexe du fait que les transferts se produisant simultanément avec la variation compliquée mathématiquement des conditions climatiques. Malgré ces situations, les résultats de comparaison sur les évolutions de la température, de l’humidité relative et de l’humidex ont montré des écarts peu significatifs entre les calculs et les mesures. Ces écarts sont dus probablement aux différentes approches, aux erreurs de mesures et aux hypothèses imposées. L’isolation thermique est la propriété principale que possède un matériau de construction, elle devra favoriser une diminution des transferts de chaleur entre deux ambiances et permettre à la fois une réduction des consommations d’énergie de chauffage ou de climatisation, et l’accroissement du confort. Une bonne isolation nous permet de maintenir les températures et l’hygrométrie aux niveaux de confort d’été comme d’hiver et règle le problème de parois froides en hiver ou chaudes en été.Item DIAGNOSTIC ET SOLUTIONS ADAPTÉES POUR L’AMÉLIORATION DE L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE D’UNE CONSTRUCTION MULTIZONE ÉNERGIVORE.(17-12-2019, 2019-07-13) Kadraoui, HichamIn this thesis, conducted research works have been focused mainly on the analysis, diagnosis and improvement of the energy efficiency of an energy-intensive building. To cope with this situation, some measures have been adopted to reduce energy needs (heating and cooling) under different climatic regimes. Prediction models have been proposed to estimate, as efficiently as possible, the potential energy consumption required to reach an appropriate level of comfort for all the climatic zones of Algeria. The results indicate that extreme weather conditions are around Batna and Adrar. Thermal insulation and the rational use of energy can lead to a reduction in energy loads of up to 71%. As a result, it is possible to assign prediction models based on the level of building insulation and the average annual temperature of the site. It should also be noted that it is wiser to subsidize the cost of the entire insulation process instead of subsidizing the corresponding energy bill.Item Aspects énergétiques, techniques et économiques de dessalement de l’eau de mer par le procédé d’osmose inverse, en utilisant un système d’énergie hybride.(15-12-2019, 2019-09-28) Fellah, BoumedièneThis work presents the dimensioning of a wind-photovoltaic hybrid system for the supply of a seawater desalination plant (reverse osmosis desalination) located in Honaïne in the Tlemcen coastal region of Algeria. The plant has a production capacity of 200,000 m3 /day and supplies potable water for a population of about 555,000 people (the plant's energy demand is 1,825 MW). The main idea is to present a method for sizing and optimizing a hybrid system by introducing two scenarios: the first scenario treats the operation of the plant under good weather conditions. The second one introduces the notion of the worst month (poor weather conditions). For it, we developed a calculation code (Programming under the MATLAB environment) that allowed us to determine the size and optimization of the system, as well as the optimal technical and economic configuration (numbers of photovoltaic panels, wind turbines and batteries), as well as the total cost. The results obtained show on the one hand: the complementarity of the two scenarios which allows a better reliability of the system, and this by using a number well-defined of panels, wind turbines and batteries to ensure the long-term operation of the plant, on the other hand, the use of the hybrid system has allowed us to obtain a 51.46% benefit compared to fossil fuels, which gives the proposed study an important reliability, since it offers a very advantageous benefit in terms of cost and efficiency.Item Modélisation, simulation et analyse du comportement d’un capteur solaire plan à eau pour différents sites en ALGERIE.(08-12-2019, 2019-09-26) Akermi, MustaphaSolar energy is growing rapidly all over the world, and Algeria is finally moving into the movement, which pushes us to know the real possibilities of use of solar energy in the tertiary sector, the collective residential, the industry in our country. This thesis is a contribution to the study of a planar thermodynamic solar collector with a circulation of water representing the coolant intended to transfer the heat recovered in the absorber for different uses. Our work consists in the modeling, the simulation and the analysis of the behavior of the sensor under the effect of various parameters. According to the parameters of the various sites in Algeria (see the ambient temperature, the angle of inclination of the sensor, and the latitude of the places), the temperatures of the various components of the sensor, the incident radiation, as well as the yield, are calculated and simulated using a program PSPSS (Program of Simulation of a Planar Solar Sensor) under the environment MATLAB, their gaits are given in the form of graphs reflecting the different variations. Months and days of calculations are taken in a way to see their direct impacts on the operation and performance of the sensor. The results obtained show that this system is profitable for the studied sites, and encourages to go further for the development of this branch of energy and to ensure autonomy vis-à-vis fossil fuels.Item Etude et analyse de la densité électronique et de sa fonction de localisation dans une transition de phase d’un composé cristallin sous l’effet d’une pression hydrostatique : étude du premier principe.(14-07-2018, 2018-12-16) Tahri, KhadraUne compréhension approfondie des aspects microscopiques des transformations chimiques nécessite une connaissance du comportement des structures électroniques sous pression et son effet sur les électrons formant la structure électronique du composé étudié. En se basant sur une étude ab-initio, nous nous concentrons dans cette thèse sur l'analyse théorique des changements de liaisons chimiques le long de deux transitions de phases sous l’effet d’une pression hydrostatique. La première sur un ensemble de composés iso-électroniques subissant une métallisation le long du la séquence B3 B1, et la deuxième sur le composé ZnSiP2 de type chalcopyrite. Ce dernier, subit à 30GPa une transition vers un état désordonné de type métallique suivit par une autre à 80GPa vers une phase ordonnée. Pour cette tache, et afin d’étudier et caractériser ces transitions, nous employons un modèle de type martensitique. Notre approche est basée sur la recherche de sous-groupe de symétrie commun entre les phases parents. Au plus du sous groupe Imm2 utilisé dans l’étude des transformations B4-B1 de nos isoélectroniques. Nous proposons un nouveau sous groupe décrivant le chemin de transition de phase subit par le composé ZnSiP2. Ce chemin (Cc) requière une enthalpie d’activation assez faible et inférieure à 100 kJ/mol. A l’aide de nos chemins et dans le but de suivre les changements des liaisons, nous appliquons une analyse microscopique basée sur la topologie de la densité électronique. Nos résultats montrent que les changements de coordination le long de la trajectoire de transition est facilement suivis en termes domaines électroniques, et que la clé de leurs transformation se trouve dans la subdivision des basins des coeurs extérieurs des liaisons covalentes ou ioniques.Item Méthodes Analytique et Numérique dans l’Effet Hall Quantique Fractionnaire et Rôle du Spin des Électrons.(07-07-2019, 2018-06-30) ahmed ammar mohammedCette thèse est une contribution à l'étude des propriétés d'un gaz électronique bidimensionnel soumis à un champ magnétique très intense. Les effets des interactions entre les électrons du gaz bidimensionnel en présence d'un champ magnétique, ont été complètement étudiés dans l'état fondamental et l'état excité, ils sont à l'origine de l'effet Hall quantique fractionnaire (EHQF). Nous considérons deux approches différentes, la première est la méthode analytique et la seconde consiste en la diagonalisation numérique exacte pour obtenir les énergies d'un système de plusieurs électrons à des facteurs de remplissages 1/3, 1/5, 1/7 et 2/5. L'énergie des états fondamental et excité de l'EHQF de Ne électrons dans la géométrie du disque ont été abordées par Laughlin et Jain. Ils ont montré que la forme de la fonction d'onde de ce système est exprimée en termes de déterminant de Slater. Les charges fractionnaires occupant le plus bas niveau de Landau (PBNL) interagissent via l'interaction de Coulomb, où ces énergies sont obtenues par la méthode analytique. Plus proche des conditions expérimentales, en utilisant la décomposition de l’interaction de Coulomb de courte portée sur les pseudopotentiels de Haldane, où elle décompose toute interaction de deux charges fractionnaires V(r) en une somme de projections sur les secteurs de moments angulaires relatifs Vm, que l’on a déterminé dans le PBNL obtenu par diagonalisation numérique exacte. Enfin, nous avons étudié l'énergie d'interaction par particule de la fonction d'onde de Laughlin et celle des fermions composites (FC) excités de plusieurs systèmes à υ = 1/3 et la correspondance entre l'EHQF et l'effet Hall quantique entier (EHQE). Puis, nous avons introduit la fonction d'onde "Pfaffien" de Moore-Read pour décrire l'état 5/2 dans le second niveau de Landau (SNL).Item Détermination de la limite théorique des convertisseurs de photons « down converters » integres dans des cellules solaires a base de silicium de troisième génération(04-07-2019, 2018-01-31) hachemi hichemL’utilisation contrôlée des résonances de plasmons de surface dans les nanostructures métalliques a suscité un intérêt considérable dans plusieurs domaines, notamment les dispositifs photovoltaïques. La diffusion des nanoparticules métalliques est un phénomène bien connu et a été longtemps débattu. L’étendue relative de l’absorption et de la dispersion dépend de la taille des nanoparticules. Le dépôt de nanoparticules métalliques à la surface de la cellule photovoltaïque permet d’augmenter l’absorption de la lumière incidente et de réduire les pertes optiques. Les techniques de dépôt de nanoparticules de métal les plus couramment utilisées sont les suivantes: Bottom-up et Top-Down. Dans cette thèse, nous étudions l’effet de la taille des nanoparticules d’argent et d’or (np-Ag, np-Au) intégrées dans une couche antireflet (dioxyde de silicium et du nitrure de silicium). L’effet plasmonique convertit les rayons ultraviolets dispersés (absorbés par np-Ag) en rayonnement visible. L’utilisation du logiciel DDSCAT a permis de calculer la dispersion et l’absorption des ondes électromagnétiques par des cibles à l’échelle nanométrique avec des géométries arbitraires utilisant l’approximation discrète dipolaire (DDA). Le DDA est utilisé pour modéliser ces particules disposées sur un réseau cubique, sous forme d’ensembles interactifs de dipôles. La variance de la taille de np-Ag nous a permis de déterminer la taille optimale qui absorbe le rayonnement ultraviolet maximal. Les résultats de la simulation montrent que la taille optimale de np-Ag est de 110 nm. Or, la variation de la taille des np-Au confinées dans la matrice SiO2 ou SiN, nous a amené à conclure que le comportement des np-Au ne change pas si l’indice de réfraction de la matrice est inférieur ou égal à 2. La taille des np-Au incorporées dans la matrice SiO2 ou SiN est de 20 nm. Finalement, on peut conclure que les nanoparticules métalliques peuvent augmenter l’absorption des rayons dissipés en surface avec un gain de 1,1%.Item Etude des processus collisionnels dans le formalisme variationnel : Effets des états du continuum de la cible dans les sections efficaces.(04-07-2019, 2018-06-30) Benmansour Epouse Benmedjahed, Nour El HoudaNous avons utilisé le principe variationnel de Schwinger pour évaluer les sections efficaces d’excitation de l’atome d’hydrogène par impact de protons dans un domaine d’énergie excluant un traitement de perturbation. Pour décrire le fort couplage entre les voies d’excitation et de capture qui existe à basse énergie, nous avons introduit les états du continuum exacts de la cible dans le développement de la fonction d'onde totale de diffusion. Les résultats obtenus montrent que ces états peuvent décrire convenablement les états de capture du projectile.Item Etude ab initio des Propriétés Physiques des Semiconducteurs à Base de Nitrure à Hétérointerfaces.(25-06-2019, 2018-07-02) Karaouzene, Lotfi IbrahimNous étudions et analysons, dans cette thèse, les propriétés structurales, électroniques, de liaison et optiques de trois super réseaux à base d’azote. Le cadre de calcul suit celui de la méthode des ondes planes augmentées linéarisées à potentiel total (FPLAPW). En utilisant le potentiel d'échange de Becke-Johnson (mBJ), nous avons prédit une bande interdite en accord avec l'expérience. Les propriétés de liaison sont également analysées avec des domaines de localisation électronique. Comme une découverte intéressante, nous montrons que la relaxation des structures et les interactions faibles dans la structure en couches affectent fortement les valeurs du gap énergétique. Ces résultats sont supportés par une analyse approfondie en termes de réseau de liaison analysé avec un indice d'interaction non covalent. En outre, la fonction diélectrique complexe calculée et le coefficient d'absorption de nos super réseaux ouvrent une nouvelle voie pour construire des dispositifs dans le domaine optoélectronique.Item Etude morphologique et caractérisation des alliages à base de nitrure(20-05-2019, 2018-06-23) Bouchefra, Yasmina Ep.BouabdallahThe main objective in this work is to study the transport of charge carriers in semiconductor materials specifically boron nitride (BN), gallium nitride (GaN), aluminum nitride (AlN) and their ternary alloys BGaN and BAlN by the Monté Carlo method which it possible to reproduce the microscopic phenomena in semiconductor materials. The phenomenon of transport in these semiconductors results from the behavior of the electrons of the conduction band and the band gap. An analytical study of the problem requires knowledge of the electron energy distribution function, a function obtained by solving the Boltzmann equation. Because of its complexity, this partial differential equation has no analytical solution except in a limited number of cases. That is why other processes, in particular the Monte Carlo methods, have been used to address this whole problem. For this we have developed a program written in Fortran language based on the principle of this method. This program makes it possible to calculate the probabilities from the usual expressions, considering in our case a model with three valleys (Γ, L, X), isotropic but not parabolic, and to determine the evolution of the various interactions as well as the speed and the energy of the carriers in the two ternary materials BGaN and BAlN which do not essentially influence the behavior of the electron. They are nevertheless introduced to obtain a description as quantitative as possible of the electronic dynamics.Item Modélisation des caractéristiques électriques d’un transistor bipolaire à hétérojonction InP/InGaAs(20-05-2019, 2018-07-05) Berrichi, YaminaIn this work, we studied an HBT (Hetero-junction Bipolar Transistor) InP/InGaAs type NPN. The simulation was performed using the SILVACO-TCAD simulator. First, we developed the geometrical form of the study structure for its simulation, in order to approach the actual configuration of the component. We obtained a current gain of about 800, a transition frequency fT=620 GHz and a maximum frequency fMAX =300 GHz. We then introduced InAs and GaP binary semiconductors to lower, the resistivity of the base to improve the electrical characteristics of our component. For this we have proposed a new geometric configuration with the corresponding new results. Thus, we simulated the actual structure of the HBT studied and published by one of the University of California in 2001. The results of our simulation remain almost identical to those obtained in this laboratory. We then developed this structure by introducing "buffer" layers in InAs and GaP, thus eliminating interface defects and improving the electrical and frequency performance of the component.Item Etude, Simulation et modélisation des transistors pseudo- morphique p-HEMTs à base d‟InxGa1-xAs(08-05-2019, 2018-09-13) Bechlaghem, Fatima ZohraThe developed studies in military and civil fields are behind a major evolution of the industry of microwave technologies, using the heterojunction field effect transistor. The system of material I of InxGa1-xAs n for the pseudo-morphic HEMTs transistors has a structure of better transport properties, among other III-V compound semiconductors. The work presented in this memoir globally consists of two main parts: The first part consists of the study of the phenomena of electronic transport of InGaAs materials by the techniques of Monte Carlo simulation. In this part, we have studied the speeds in steady state and transitional regime, particle energy in different valleys as function of time and for different electric fields and temperature. This study is completed with satisfactory results. In the second part, we have carried out a study of the DC and AC characteristics of a pseudo morphic HEMT AlGaAs / InGaAs / GaAs field effect transistor. We expose the results of the two-dimensional numerical simulation by using the ATLAS module of the SILVACO software under the influence of different technological parameters and we have obtained good results.Item SIMULATION NUMERIQUE INSTATIONNAIRE DE LA CONVECTION FORCEE TURBULENTE DANS UNE CONDUITE RECTANGULAIRE MUNIE DES CHICANES POREUSES POUR APPLICATION AUX CAPTEURS SOLAIRES PLANS A AIR(08-05-2019, 2018-06-04) Fakiri, FethallahA numerical study of an unsteady three-dimensional turbulent flow of air passing through a rectangular section pipe with porous baffles for an airspace sensor using the Gambit mesh and the Fluent calculation code. The governing equations, based on the model used to model unsteady turbulence, are solved by the finite volume method using the SIMPLEC algorithm. The profiles and the axial velocity fields, as well as the profiles and the Nusselt number distribution in the duct, were obtained for all the geometry considered and for various selected sections, namely, upstream, downstream and between the two. porous baffles with the efficiency of the pipe provided with porous baffles.