Lattice imaging studies on structure and disorder in SiC polytypes

Résumé En Fr

Crystal structure of a large period polytype as well as some complex polytypes like 40H, 150R, and their intergrowth structures have been determined on the basis of one dimensional lattice images and confirmed finally by establishing a match between observed and calculated X-ray intensities. Tilted beam two dimensional lattice images using selected reflections to produce chevron shaped fringes (by deriving first the imaging conditions in case of a simple structure 6H) simulating layer stacking sequence have been used to determine the structure of a new large period polytype 411R and its intergrowth structures. Critical evaluation of these techniques for structure determination has been discussed. A notable feature emerging from the lattice imaging studies is the existence of intergrowth structures causing the formation of superperiod structures (> 100 nm). Finally in this study the origin of one dimensional disorder was found as a result of either due to large periodicities or due to non-random disorder and in very few cases due to random disorder.

On a déterminé la structure cristalline d'un polytype de grande période et celles de polytypes complexes tels que 40H et 150R, ainsi que leurs structures d' intercroissance, au moyen d'images de réseau à une dimension, et par corrélation des intensités observées et calculées de diffraction de rayons X. Afin de déterminer la structure d'un nouveau polytype à grande période 411R et ses structures d' intercroissance, on a effectué des images de réseau bidimensionnelles en faisceau incliné en utilisant des réflexions choisies (à partir des conditions d'image dans le cas d'une structure 6H simple) afin d'obtenir des franges en chevrons simulant la séquence d'empilement. Le fait important déduit de ces études d'images de réseau est l'existence de structures d'intercroissance entraînant la formation de structures de superpériodes (> 100 nm). Enfin, on a montré que le désordre à une dimension est dû soit à de grandes périodes, soit à un désordre non aléatoire, soit, dans très peu de cas, à un désordre aléatoire.