Théorie de la diffusion multiple
Théorie de la diffusion multiple appliquée aux spectroscopies (DS1): Description théorique de la section efficace de nombreuses spectroscopies dans lesquelles l'information structurale, électronique, magnétique, ... est accumulée par un électron (ou plusieurs) lors de ses interactions répétées avec les atomes du matériau considéré. Application en particulier à des systèmes étudiés par le groupe 'Surfaces et Interfaces' du Département (diffraction de photoélectrons, pertes d'énergie en photoémission).
Développement de codes de calcul (DS2) : code MsSpec, interfaçage du code MsSpec avec des codes ab initio de structure électronique, code de comparaison calculs-expérience, ...
Transport électronique
Description théorique du transport électronique hors équilibre par le formalisme des fonctions de Green de Keldysh. L'application principale du formalisme est effectuée sur le Microscope à Emission d'Electrons Balistiques (BEEM) dans des films minces épitaxies comme Au/Si, Au/GaAs et vannes de spin (ce sujet a été développé en très forte synergie avec les recherches expérimentales conduites dans le groupe des 'Surfaces et Interfaces' du Département).
Systèmes à électrons fortement corrélés
Systèmes à électrons fortement corrélés: développement d'hamiltoniens (effectifs) modèles, notamment de superéchange ou plus simples (hamiltonien de Heisenberg, Hubbard ...)., couplé aux calculs ab-initio pour décrire les systèmes d'électrons fortement corrélés , approche locale (spectroscopie de fragment).
Étude ab initio de systèmes photo-excités (en collaboration avec le département Matériaux et Lumière) : Cette activité a pour but l'étude des phénomènes photo-induits observés dans les expériences pompe-sonde. La description des systèmes hors équilibre sur des échelles de temps aussi courtes nécessite le développement de modèles spécifiques, paramétrés par le calcul ab initio (fonctionnelle de la densité).
Fluides aux Interfaces
Janine Emile et Aziz Ghoufi (responsable)
A l’interface de la physique et de la chimie l’étude de fluides aux interfaces est un terrain de choix pour des « expériences numériques » de type moléculaires. Ces approches permettent d’interpréter et de prédire les grandeurs macroscopiques par une description fine des interactions moléculaires et mésoscopiques. Ainsi, nous développons des approches originales permettant de sonder la structure et la dynamique de ces fluides (liquides et gaz) confinés dans des matrices nanoporeuses (CNT, graphène, MOFs, polymères) et/ou adsorbés aux interfaces. Par une approche expérimentale, nous tendons de stimuler la dynamique de ces interfaces sous l'effet de la pression de radiation optique.
Publications
- 'ES2MS: An interface package for passing self-consistent charge density and potential from Electronic Structure codes To Multiple Scattering codes', X. Junqing, C. R. Natoli, P. Krüger, K. Hayakawa, D. Sébilleau, L. Song, K. Hatada Computer Physics Communications, 203, pp.331-338 (2016).
- 'Electron transport in ultra-thin films and ballistic electron emission microscopy', Y. Claveau, S. Di Matteo, P. L. Andres, F. F.lores Journal of Physics: Condensed Matter, 29 (11), pp.115001 (2017).
- 'Effective valence-bond theory for strongly correlated systems', M.-B. Lepetit, A. Gellé Computational and Theoretical Chemistry, Understanding Chemistry and Biochemistry Using Computational Valence Bond Theory, 1116, pp.59-63 (2017).
- 'Computer modelling of the surface tension of the gas-liquid and liquid-liquid interface', A. Ghoufi, P. Malfreyt, D. J. Tildesley Chemical Society Reviews, 15 (2016).