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Modélisation de nanomatériaux

visuel test01Chris Ewels, Arezki Mokrani

La complexité tant au niveau de la structure géométrique que sur la composition chimique font que la modélisation de nanomatériaux à l’échelle atomique nécessite tout un panel d'approches allant des méthodes type potentielle empirique (GULP, LAMMPS), semi-empiriques (comme DFTB+, ...) aux méthodes ab initio dans le cadre de la DFT (AIMPRO, SIESTA, ...). Avec celui-ci on peut modéliser le structure atomistique, vibronique et électronique, la réponse aux stimule externe (température, traitement chimique, absorption du gaz,...), ... Une signature de notre approche est le travail proche avec des expérimentateurs dans notre équipe et ailleurs, pour modéliser les systèmes le plus « réaliste » possible. Au même temps on travail directement avec les développer des logiciels DFT (SIESTA et AIMPRO). Nos calculs servent pour :

  • Aider la caractérisation microscopique et spectroscopique des nanoobjets carboné individuelle (avec électrons, rayons-x, et techniques optiques comme spectroscopie Raman)
  • Comprendre l'interaction des nanoobjets avec leur environnement (substrats, absorption des molécules de gaz et des nanoparticules, interaction avec électrodes, ...)
  • Comprendre l'effet des défauts, par exemple par irradiation, dopage avec les impuretés léger (azote, oxygène), fonctionnalisation chimique (fluoration, ...), formation des composites avec les polymères comme PPV et P3HT, déformation mécanique (formation des dislocations, interfaces, bords, ...)

 

modelisationnanomateriaux01

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