THE STRUCTURE AND THE MEDIUM RANGE ORDER IN THIN AMORPHOUS GERMANIUM FILMS PREPARED IN UHV

Résumé
Des couches minces stables de germanium amorphe (a-Ge) ont été préparées par évaporation lente, sur des supports en saphir chauffés en ultravide. La structure de ces couches a été étudiée in situ par diffusion élastique des électrons de haute énergie, en transmission à 77 K. Les mesures de densité et de l'indice de réfraction de basse énergie ont éte également faites in situ. Celles-ci indiquent que les couches minces, stables de a-Ge sont bien moins denses que les phases cristallines. Les expériences de diffusion des électrons aux basses températures ont montré quelques différences dans la position des maximas d'interférence par rapport aux travaux antérieurs. Pour la première fois, un pré-pic "aigu" vers s = 1,2 Å^-1 a été observé, comme il est habituel dans les systèmes désordonnés. On discute les résultats en termes de coordination et de l'étendue des liaisons électroniques dans le verre.

Abstract
Stable amorphous germanium (a-Ge) films were prepared by slow evaporation onto heated sapphire substrates in ultra high vaccuum (UHV). The structure of these films was investigated by in-situ transmission high energy electron elastic diffraction performed at 77K, by in-situ density measurements and by in-situ determination of the low energy refractive index. The density and the refractive index measurements indicated that thin, stable a-Ge films are appreciably less dense than the crystalline counterpart. The low temperature electron diffraction experiments showed some changes in the positions of the reciprocal space interference maxima, when compared with work of others. Also, for the first time, a "sharp" diffraction pre-peak (at s = 1.2 Å^-1) has been observed, a diffraction feature generally seen in disordered systems. The results are discussed in terms of the coordination and the range of the electronic bonding interactions in glass.