Thèse soutenue le 23 septembre 2011 pour obtenir le grade de docteur de Grenoble - Spécialité : Chimie Physique moléculaire et structurale

Résumé :
La Théorie de la Fonctionnelle de la Densité (DFT) combinée avec la méthode de la Symétrie Brisée (BS) est aujourd'hui très utilisée dans le domaine du magnétisme moléculaire pour le calcul des constantes d'échange. Cette méthode (DFT-BS) reste cependant semi-quantitative et elle souffre de défauts déjà discutés dans la littérature. Dans le but de mieux en comprendre l'origine, nous avons réexaminé les contributions physiques qui participent au mécanisme d'échange. Nous proposons alors plusieurs formules analytiques construites suivant deux approches complémentaires (orbitales moléculaires et liaison de valence). Au cours de notre analyse, nous avons soulevé un problème inédit relatif à l'état de symétrie brisée tel que livré par le calcul DFT. Nos modèles seront appliqués au cas des dimères de cuivre(II) et nous verrons comment quantifier les différents paramètres afin de reconstruire les constantes d'échange. Qui plus est, notre travail permet d'établir une correspondance quantitative originale entre les deux approches pré-citées.

Jury :
Présidente : Madame Anne Milet
Rapporteur : Monsieur Henry Chermette
Rapporteur : Monsieur Eliseo Sabin Ruiz
Membre : Monsieur Boris Le Guennic
Directeur de thèse : Monsieur Jean-Marie Mouesca

Mots clés :
Symétrie brisée, Magnétisme moléculaire, Interaction d'échange, Théorie de la fonctionnelle de la densité

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