Théses de Doctorat

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Start date: 2020Subject: search.filters.subject.Méthodes ab initio (chimie quantique)

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    Theoretical study of the role of water on the capture of organic atmospheric pollutants atmospheric pollutants
    (2025-01-28) Adjal; Celia
    Cette thèse présente une description quantique des caractéristiques d'adsorption de nouveaux matériaux à travers une étude multi échelle utilisant la Théorie de la Fonctionnelle de Densité (DFT). Notre étude commence au niveau microscopique avec des simulations moléculaires et s'étend aux techniques de simulation solide à l'échelle macroscopique. Notre travail théorique a été mené dans des environnements secs et humides afin de mettre en évidence le rôle de l'eau et de l'humidité dans les processus de réactivité impliqués dans la capture et le stockage des gaz polluants. Au niveau moléculaire, la surface du carbone active a été examinée avec trois polluants aromatiques, révélant diverses voies d'adsorption, y compris la formation de liaisons chimiques et les interactions intermoléculaires, avec des énergies d'adsorption allant de -10 à -414 kJ/mol. Les propriétés thermodynamiques étudiées, ont fourni des informations sur les configurations les plus écologiques via l’étude de ?H et ?G. Pour les simulations en état solide, deux structures de cadre organique métallique (MOFs) ont été étudiées : le cuprate de squarate et les structures de cadre imidazole de type 8 (ZIF-8). L'accent a été mis sur la détermination du nombre maximum de molécules pouvant être adsorbées à l'intérieur des cavités cristallines, en tenant compte de l'effet des molécules d'eau sur le mécanisme. Les résultats ont été comparés à l'aide de données énergétiques, d'interactions d'adsorption et d'analyses de la porosité Connolly pour l'accessibilité dans ces MOFs. De plus, une analyse des isothermes utilisant des algorithmes de Monte Carlo a été utilisée pour interpréter les mécanismes les plus probables de capture des mélanges de polluants.
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    Etude ab initio de nanostructures ferroélectriques
    (2024-12-16) Boutiche; Salima
    Nous avons étudié le diagramme de phase structural de l’état à faible spin (LS) de BiCoO3 par des calculs ab initio. L’analyse des phonons de la phase cubique a révélé plusieurs modes instables et permis d’évaluer l’énergie des phases déformées. Nos résultats montrent que l’ordre énergétique des phases diffère entre les états LS et HS. La phase Pnma est l’état fondamental du LS, suivie de Imma et R3c, tandis que l’état HS favorise la phase ferroélectrique P4mm. Le gain d’énergie lié aux distorsions est plus faible dans l’état LS que dans l’état HS.