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Remerciements
Table des matières
Liste des figures
Introduction
Intérêts des nanocristaux
Résultats expérimentaux
Progrès et limitations informatiques
Avancée des méthodes de simulation
Simulation de la dynamique moléculaire
Simulation de trajectoires
Première approche des méthodes de calcul des trajectoires
L'algorithme de Verlet
L'algorithme prédicteur-correcteur de Gear
Calcul quantique de structure électronique
Hamiltonien général
L'approximation de Born-Oppenheimer
Le déterminant de Slater
Combinaison linéaire d'orbitales atomiques
L'équation de Hartree-Fock Roothaan
Le déterminant séculaire
Méthodes paramétriques
La méthode du champ auto-cohérent
Modèle de croissance d'une chaîne linéaire
Objectifs du modèle
Une première approche du modèle
Description du modèle électronique
Les liaisons fortes
Chaîne linéaire hétéroatomique
Croissance d'une chaîne constituée de deux types d'atomes
Le cas des valences
,
Cas limite en
Système perturbé
Conclusion
Croissance des nanocristaux de silicium hydrogéné
Aspects quantiques dans la dynamique moléculaire
Comparaison avec les résultats expérimentaux
Vérification de la géométrie des molécules de minimum d'énergie
Comparaison des sections efficaces expérimentales et simulées
Conditions de croissance
Modélisation du plasma par un modèle fluide
Réactions élémentaires de croissance
Conditions d'impact et prise en compte du gaz porteur.
Nature de la charge des agrégats
Croissance d'agrégats dans un plasma de silane pur
Structures des agrégats formés à haute température
Dynamique de la cristallisation des agrégats
Influence de l'hydrogène atomique sur l'apparition des nanocristaux
Mécanismes de réactions avec l'hydrogène atomique.
Capture de l'atome d'hydrogène incident
Libération d'hydrogène moléculaire sous l'impact d'un atome d'hydrogène incident
Proportions des mécanismes
Bilan énergétique des réactions avec l'hydrogène
Cristallisation des agrégats avec l'hydrogène atomique
Variation du contenu en hydrogène d'un agrégat
Changement de structure des agrégats
Pilotage de la formation d'une structure par l'hydrogène atomique du plasma.
Effet du contenu d'hydrogène atomique.
Vers la croissance des nanofils
Conclusions et perspectives
Études annexes
Programmes développés
Présentation du code général
Programme de calcul de sections efficaces en parallélisme naturel
Simulation de croissance d'agrégats ou de capture d'hydrogène
Analyse des résultats
Bibliographie
quentin 2007-09-05