Simulation de la cinétique des transitions électroniques entre les niveaux énergétiques d'un semiconducteur doté d'impuretés

Nous simulons la cinétique des interactions entre électrons libres, trous libres et impuretés dans un semiconducteur dont l'état stationnaire peut être hors de l'équilibre thermodynamique. L'identité formelle des équations de Shockley-Read avec des équations de cinétique chimique nous permet d'utiliser un calculateur original destiné à simuler des réseaux de réactions chimiques (en neurobiologie par exemple). Nous obtenons la confirmation en régime dynamique de résultats, déduits d'expériences de photoconductivité, concernant les propriétés de piégeage des niveaux d'impuretés. La simulation nous conduit à dégager une méthode permettant de déterminer les caractéristiques des impuretés (niveau énergétique, densité, coefficients d'émission et de captation des électrons et des trous). Nous mettons également en évidence la possibilité de prévoir le comportement de milieux dotés de plusieurs niveaux d'impuretés.