| Titre : | étude physico-chimiques des conducteurs moléculaires àbase d'accepteur de TCNQ |
| Auteurs : | Assia MIDOUNE, Auteur ; Youcef Boumedjane, Directeur de thèse |
| Type de document : | Thése doctorat |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2015 |
| Format : | 1 vol. (101 p.) / ill.couv.ill.en coul / 30cm |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Mots-clés: | Conducteur moléculaire,TTF,TCNQ,Transfert de charge,Conductivité. |
| Résumé : |
Le présent travail comporte une étude par modélisation moléculaire sur les complexes de transfert de charge de type TTF-TCNQ, dans le but de corrélation entre les données structurales et les propriétés physico-chimiques des complexes étudiés. Les méthodes de modélisation moléculaire utilisées dans notre travail sont : DFT (B3LYP/ BVP86), MP2 avec différente fonction de base .Ces méthodes ont été utilisées pour déterminer les paramètres structuraux, électroniques et énergétiques associés aux molécules étudiées.Les résultats obtenus montrent une forte corrélation entre les valeursexpérimentales et prédites des activités électriques. |
| Sommaire : |
Liste des tableaux………………………………………………………………. 4 Liste des figures………………………………………………………………… 5 Liste des abréviations………………………………………………………….. 7 Introduction générale………………………………………………………….. 9 Chapitre I : Généralités sur les conducteurs organiques……………………. 15 I.1-Introduction……………………………………………………………. 15 I.2-Développement historique des conducteurs organiques………………. 15 I.3-Rappel sur la complexe de transfert de charge TTF-TCNQ et leur composants I.3.1-Tétrathiafulvalène……………………………………………… 18 I.3.1.1- Présentation du motif et ses propriétés………………. 18 I.3.1.2- Modifications structurales du noyau TTF…………….. 19 I.3.1.3- Domaine d’application……………………………….. 22 I.3.2- Tétracyanoquinodiméthane…………………………………… 22 I.3.2.1- Présentation du motif………………………………… 22 I.3.2.2- Modifications structurales……………………………. 23 I.3.3- La structure cristalline de complexe de transfert de charge TTF-TCNQ …………………………………………………… 24 I.4- Classification de matériaux organiques conducteurs ………………… 25 I.4.1- Polymères conducteurs……………………………………….. 25 I.4.2- Dérivés du fullerène associé à des métaux alcalins ………….. 27 I.4.3- Matériaux cristallins…………………………………………… 28 I.4.3.1- Complexes de transfert de charge (CTC)……………. 28 I.4.3.2- Les sels d’ions radicaux (SIR)………………………. 31 a- Les sels d’anions radicaux ……………………………… 31 b- Les sels de cations radicaux…………………………….. 31 I.5- La conductivité et structure des bondes………………………………. 32 I.6- Les facteurs responsables de la conductivité des matériaux organiques 34 I.6.1 - Facteur structural……………………………………………... 34 I.6.1.1- Le mode d’empilement………………………………. 34 a- Dans un complexe de transfert de charge (CTC)………... 34 b- Dans des sels d’ion radicaux (SIR)…………………….. 37 I.6.1.2- La nature chimique des composants…………………. 38 a- L’accepteur……………………………………………… 38 b- L’anion X………………………………………………. 39 I.6.2 - Facteur électronique………………………………………….. 40 I.6.2.1-Pour les complexes de transfert de charge (CTC)………. 40 I.6.2.2- Pour les sels d’ions radicaux (SIR)……………………… 40 I.6.3- Choix du système donneur –accepteur………………………..... 40 I.6.4- Dimensionnalité ……………………………………………….. 41 Références bibliographiques……………………………………………….. 42 Chapitre II : Méthodes et logiciels utilisés pour les calculs………………….... 48 II.1- Introduction…………………………………………………………… 48 II.2- Méthodes quantiques………………………………………………….. 48 II.2.1- Développement de la mécanique quantique………………….. 49 II.2.2- L’équation de Schrödinger…………………………………… 49 II.2.3-Solutions approximatives de l’équation de Schrödinger…….... 50 II.3 - Présentation des méthodes de calculs………………………………… 54 II.3.1- Fonctions de base ……………………………………………. 54 II.3.2- Méthode de Møller -Plesset ………………………………….. 57 II.3.3-- La théorie de la fonctionnelle de densité (DFT)……………... 59 II.3.3.1- Historiquement…………………………………………. 59 II.3.3.2- Principe de la théorie…………………………………... 59 a- Théorèmes de Hohenberg et Kohn………………………. 60 b- Théorèmes de Kohn et Sham……………………………. 61 II.3.3.3- Formes approximatives utilisés en DFT………………... 62 a- Approximation de la densité locale(LDA)……………….. 63 b- Approximation du gradient généralisé (GGA)…………... 64 c- Fonctionnelles hybrides …………………………………. 64 II.4- Logiciel utilisés ………………………………………………………. 66 II.4.1- Gaussian09……………………………………………………. 66 II.4.2 - Logiciel ChemDraw Ultra 8.0………………………………. 67 Références bibliographiques………………………………………………. 68 Chapitre III : Etude des propriétés structurales et électroniques ………….. 71 III .1- Introduction……………………………………………………….. 71 III.2- Etude les composants de complexe de transfert de charge TTF- TCNQ 71 III.2.1- Etude de la molécule TTF et son cation radical …………… 71 III.2.1.1- Méthodes de calculs utilisés …………………………….. 71 III.2.1.2- Etude des propriétés structurales et électroniques de tétrathiafulvalène neutre…………………………………. 72 III.2.1.2.1- Géométrie de la molécule……………………… 72 III.2.1.2.2- paramètres géométriques……………………….. 73 III.2.1.2.3- Propriétés électroniques………………………… 76 III.2.1.3- Etude des propriétés électroniques structurales de cation radical TTF+•……………………………………………………... 79 III.2.1.3.1- Paramètres géométriques……………………… 79 III.2.1.3.2- Propriétés électroniques……………………….. 81 III.2.2 - Etude de la molécule tétracyanoquinodiméthane (TCNQ) et son anion radical ………………………………………………. 83 III.2.2.1- Méthodes de calcul utilisées…………………………. 83 III.2.2.2- Etude des propriétés structurales et électroniques de molécule TCNQ………………………………………………. . 83 III.2.2.2.1- paramètres géométriques……………………… 83 III.2.1.2.3- Propriétés électroniques……………………….. 85 III.2.2.3- Etude des propriétés structurales de l’anion radical TCNQ-• 86 III.3- Etude des complexes de transfert de charge (CTC) ………………... 88 III.4- Conclusion………………………………………………………….. 91 Références bibliographiques………………………………………………. 92 Conclusion générale……………………………………………………………. 97 ANNEXE ………………………………………………………………………. 99 |
| Type de document : | Thése doctorat |
| En ligne : | http://thesis.univ-biskra.dz/1337/1/Chimi_m2_2015.pdf |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| TCH/29 | Mémoire de magister | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
