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Calcul des propriétés thermiques des nanomatériaux par dynamique moléculaire classique et ab initio
  - IEMN –Lille
Mardi 29/05/2018, 14h00
Salle réunion du LSI – Bât. 83-2034, Ecole Polytechnique, Palaiseau

Les trajectoires atomiques simulées par dynamique moléculaire sont utilisées depuis les années 80 pour obtenir la conductivité thermique des matériaux. Les deux méthodes traditionnelles, Green-Kubo et méthode directe, demandent des trajectoires longues pour des raisons de convergence. Il y a quelques années,1 nous avons développé une méthode alternative, l’AEMD pour Approach-to-Equilibrium Molecular Dynamics,2 qui se différencie des autres approches en ce qu’elle se focalise sur un régime thermique transitoire. Par conséquent, des trajectoires atomiques 10 fois moins longues suffisent pour obtenir la conductivité thermique. Après avoir présenté la méthode, j’illustrerai tout d’abord les avancées qu’elle a permis de réaliser pour des nanostructures comme des nanofils3 et des membranes nanostructurées.4 Puis je montrerai que l’AEMD permet de calculer les propriétés thermiques à partir de trajectoires en dynamique moléculaire ab initio. Cette première,5 réalisée pour un verre de GeTe4, ouvre la voie à des résultats quantitatifs que ne peuvent offrir les potentiels interatomiques empiriques utilisés en dynamique moléculaire classique.

1 E. Lampin, P. L. Palla, P.-A. Francioso and F. Cleri, J. Appl. Phys. 114, 033525 (2013)  
2 H. Zaoui, P. L. Palla, F. Cleri and E. Lampin, Phys. Rev. B 94, 054304 (2016) 3 H. Zaoui, P. L. Palla, F. Cleri and E. Lampin, Phys. Rev. B 95, 104309 (2017) 4 H. Zaoui, P. L. Palla, S. Giordano, F. Cleri, M. Verdier, D. Lacroix, J.-F. Robillard, K. Termentzidis and E. Martin, soumis à Int. J. Heat Mass Trans.
5 A. Bouzid, H. Zaoui, P. L. Palla, G. Ori, M. Boero, C. Massobrio, F. Cleri and E. Lampin, Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 9729 (2017)

Contact : Elodie DUBOIS

 

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