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Sciences
étude ab-initio des propriétés électroniques et optiques de couches minces à base de tio2.
par
Abdelkader Majouri
Université de Gafsa - Mastère de recherche en matériaux innovants et gestion d'énergie 2019
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Tables des matières
Chapitre I : Généralités sur le Ti02 et la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité DFT
Chapitre II : Méthodes de calcul et matériels
Chapitre III : Résultats et discussions
Listes des figures
Liste des tableaux
Introduction Générale
Introduction générale
Introduction générale
Chapitre I
Généralités sur le Ti???? et la théorie
de la fonctionnelle de la densité DFT
I. Généralités sur le dioxyde de titane :
1.1 Introduction :
1.2 La phase rutile :
1.3 La phase anatase :
1.4 La phase brookite :
1.5 Domaines d'applications de Ti???? :
II. Théorie de la Fonctionnelle de la Densité DFT :
2.1 Introduction :
2.2 Densité électronique ?? (??) :
2.3 Equation de Schrödinger :
2.4 Approximation adiabatique de Born-Oppenheimer :
2 .5 Approximation de Hartree-Fock :
2.6 Théorèmes de Hohenberg et Kohn :
2.6.1 Premier théorème :
2.6.2 Deuxième théorème :
2.7 Les équations de Kohn et Sham :
2.8 Fonctionnelle d'échange-corrélation :
2.8.1 Approximation de la densité locale LDA :
2.8.2 Approximation de gradient généralisée GGA :
2.8.3 Approximation de gradient généralisée GGA-PBE et GGA+U
2.9 Fonctionnelle hydride B3LYP :
2.11 Cycle auto-cohérant de la résolution des équations de Kohn et Sham :
Conclusion :
Chapitre II
Méthodes de calcul et matériels
1.1 Le Spray pyrolyse :
1.2 Système expérimental de Spray pyrolyse :
1.2.1 Le spray nozzle :
1.2.2 Pompe :
1.2.3 Plaque chauffante :
II. Logiciel Materials Studio :
2.1 Présentation :
2.2 Code CASTEP :
2.2.1 Présentation :
2.2.2 L'optimisation de la géométrie avec CASTEP :
2.2.3 Théorème de Bloch :
2.2.4 Echantillonnage de la Zone de Brillouin ZB :
2.2.5 L'énergie de coupure et super cellules :
III. Dynamique Moléculaire DM :
3.1 Introduction :
3.2 Les équations du mouvement :
3.3 Algorithmes d'intégration numérique :
3.3.1 Algorithme Velocity Verlet :
3.3.2 La symétrie par renversement du temps de Verlet :
3.3.3 Algorithme de saute-mouton :
3.4 Conditions périodiques CP :
3.5 Boite de simulation :
3.6 Potentiels :
3.7 Calcul d'énergie et des forces :
3.8 Thermostat :
3.9 Déroulement de la simulation DM :
3.9.1 Les conditions initiales :
3.9.2 Equilibration :
3.9.3 Production :
Conclusion :
Chapitre III
Résultats et discussions
3.1 Le détail de calcul :
3.2 Optimisation de la géométrie :
3.3 Spectre Raman :
3.4 Propriétés électroniques :
3.4.1 Structure des bandes et densité d'état électronique :
3.5 Propriétés optiques :
3.5.1 Fonction diélectrique :
3.5.2 Coefficient d'absorption :
3.5.3 Indice de réfraction :
3.6 Résultats du la dynamique moléculaire :
3.6.1 Détail du calcul :
3.6.2 Paramétres de mailles :
3.6.3 Structure des bandes et densité d'état électronique DOS :
Conclusion générale
Bibliographie
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