Etude quantique des liaisons fortes et faibles : développement de fonctionnelles ''doubles-hybrides'' et de surfaces de potentiel analytiques

Quantum study of strong and weak interactions : development of double-hybrid functionals and of analytic potential surfaces

• Auteur / Autrice : Yann Cornaton
• Direction : Roberto Marquardt, Emmanuel Fromager
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie informatique et théorique
• Date : Soutenance le 03/09/2013
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....)
• Jury : Président / Présidente : Mébarek Alouani
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Martin Quack
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Julien Toulouse, Jacques Lievin
• DOI : 10.70675/994b71e7zadb0z4a63za69bz084de08da080

Mots clés

Mots clés contrôlés

Théorie de la fonctionnelle de densité

Fonctions d'onde

Liaisons chimiques

Chimie quantique

Mots clés libres

Liaisons covalentes

Liaisons hydrogène

Dispersion

Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)

Connexion adiabatique

Séparation de portée

Surface d''énergie potentielle

Potentiel global

Spéctroscopie vibrationnelle

Covalent bonds

Hydrogen bonds

Dispersion

Density functional theory (DFT)

Adiabic connection

Range separation

Potential energy surface

Global potential

Vibrational spectroscopy

Résumé

Les travaux réalisés au cours de cette thèse se décomposent en deux thèmes principaux, eux-même subdivisés enplusieurs projets. D'une part, des travaux ont été menés concernant l'analyse et le développement de fonctionnelles « doubles hybrides ». Une analyse des fonctionnelles « doubles hybrides » à séparation linéaire le long de la connexionadiabatique a été proposée. Une nouvelle fonctionnelle « double hybride » à séparation de portée basée sur uneséparation alternative de l'énergie d'échange et de corrélation, RSDHf, a été développée. D'autre part, des travaux quant au développement de surfaces d'énergie potentielle (SEP) analytiques ont été menés. Un nouveau potentiel analytique a été proposé pour la description de la SEP des systèmes triatomiques. La combinaison de ce potentiel avec un potentiel électrostatique a été utilisé pour le développement de SEP analytiques pour de petits systèmes en interaction faible : H2O···HF, HF2-, Ne···ClF.

Works done during this thesis split into two main themes, themselves subdivided in several projects. On the one hand, works have been led concerning the analysis and the development of double-hybrid functionals. An analysis of linearly-separated double-hybrid functionals along the adiabatic connection has been proposed. A new range-separated double-hybrid functional based on an alternative separation of the exchange-correlation energy, RSDHf, has been developed. On the other hand, works related to the development of analytic potential energy surfaces (PES) has been led. A new analytic potential has been proposed for the description of the PES of triatomic systems. The combinaition of this potential with an electrostatic potential has been used for the development of analytic PES for small systems in weak interaction : H2O···HF, HF2-, Ne···ClF.