Possibilités de commutation et de rotation de molécule unique sur silicium: étude théorique

par Mikhaïl Mamatkoulov

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Philippe Sonnet.

Soutenue en 2007

à Mulhouse .


  • Résumé

    L'objectif de cette thèse est d'approfondir, au moyen de simulations numériques, la compréhension de deux nano-machines moléculaires déposées sur un substrat de silicium Si(001): un commutateur moléculaire constitué par une molécule de biphényle et la possibilité de rotation d’un cycle benzénique d’une molécule de 1,4''-paratriphenyldimethylacetone. Dans chacun des cas, une étude énergétique systématique, effectuée dans le cadre de la fonctionnelle de la densité, a permis d’identifier les structures atomiques des configurations observées expérimentalement et de mieux comprendre les mécanismes mis en jeu. Des calculs de densités de charge et des densités d’états permettant une comparaison avec les résultats expérimentaux (STM, photoémission) ont complété cette étude. Un très bon accord a été obtenu. La dernière partie est consacrée à l’influence du dopage du substrat sur les images STM. Un modèle simple décrivant le comportement des liaisons pendantes par rapport au dopage est proposé.


  • Résumé

    The goal of this thesis is to get a better understanding of molecular nano-machines deposited on the Si(001) surface by using numerical calculations: a molecular switch formed by a biphenyl molecule, and rotation possibility of an aromatic ring belonging to a 1,4''-paratriphenyldimethylacetone molecule. In each case a systematic energetical study performed in the frame of density functional formalism allowed us to identify atomic structures of the experimentally observed configurations and get a further insight into involved mechanisms. Charge density and density of states calculations allowing comparison of our results with the experimental ones (STM, photoemission) have completed this study. A very good agreement has been obtained. The last part of the thesis is devoted to the influence of substrate doping on STM images. A simple model describing the behaviour of dangling bonds with respect to doping is proposed.

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Informations

  • Détails : 162 f.
  • Annexes : 84 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de Documentation. Section Sciences et Techniques.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : Th 07 MAT
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