Modélisation des mécanismes de transfert de charge dans les conducteurs organiques : développement et application d'une méthode Valence Bond/Hartree-Fock

par Frédéric Castet

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Laurent Ducasse.

Soutenue en 1999

à Bordeaux 1 .

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  • Résumé

    Dans une premiere partie, une methode mixte valence-bond/hartree-fock (vb/hf) appliquee a des calculs tous electrons de valence sur des agregats moleculaires est developpee afin de determiner les parametres d'interaction effectifs entre electrons de conduction dans les conducteurs organiques. Un hamiltonien effectif derive de l'hamiltonien de pariser-parr-pople, construit sur la base d'une seule orbitale par site, reproduit l'ensemble des niveaux d'energie vb. Les parametres de correlation et les integrales de transfert sont alors calcules en comparant les energies et les termes de couplage entre les differentes configurations vb avec les termes correspondants de l'hamiltonien modele. Le modele developpe est ensuite applique a la determination de l'ensemble des parametres mono et bielectroniques d'une serie de sels dont les structures cristallographiques sont representatives d'empilements mono ou bidimensionnels. Les termes coulombiens different qualitativement des estimations anterieures et mettent en evidence la partie longue portee du potentiel. Dans une seconde partie, le modele vb/hf est etendu afin d'incorporer l'influence de la polarisation du nuage electronique des anions sur les electrons de conduction. L'existence d'une interaction de nature pole-dipole induit entre les electrons des chaines organiques et les electrons des contre-ions est mise en evidence. La valeur de cette interaction est calculee pour toutes les paires anion-cation dans le sel -et 2i 3. Les resultats montrent que le maximum de l'interaction pole-dipole induit est du meme ordre de grandeur que les integrales de tranfert entre molecules premieres voisines.


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