Etude ab-initio des propriétés physiques desnanostructures semi-conductrices et métalliques

Abstract

RésuméDans le cadre de ce travail, en utilisant le code de calcul SIESTAnous avons étudié les propriétés structurales, électroniques et magnétiques des nanostructures pures de germanium et de nickel puis dopées CrGen (n = 15-29), MGen(M = Ca, Sr, Cs et Ba) ( n = 1-12) et CuNin(n = 1-14). Plusieurs structures de départ on été utilisés afin d’obtenir des structures relaxées pour étudierl’effet de l’introduction de l’atome de dopage sur la stabilité des clusters et leurs propriétés. Nous avons montré que la substitution d’un atome dopant dans le cluster initial influence significativement ces propriétés. En s’appuyant sur les valeurs del’énergie de liaison par atomeet celles de la deuxième différence en énergie ∆2𝐸, nous pouvons comparer la stabilité des clusters.Les gaps HOMO-LUMOsont eux aussi influencés suite au dopage des structures. Cette différence d’énergie entre le plus haut niveau occupé et le plus bas niveau non occupé nous renseigne sur la réactivité des clusters avec leur environnement. Les calculs des potentiels VIP,VEAetAIPpermettent une contribution à l’étude de la stabilité des clusters. Nous terminons par une étude des propriétés magnétiques des clusters par comparaison des valeurs du moment magnétique des différents clusters.