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URL:https://murmitoyen.com/events/vanille/udem/detail/315852
LOCATION:Université de Montréal - Pavillon Claire-McNicoll\, 2900\, chemi
 n de la Tour\, Montréal\, QC\, Canada\, H3T 1J6
SUMMARY:Laurent Karim Béland - Soutenance de thèse de doctorat
DESCRIPTION:Étude de la formation et de l'évolution de nanostructures par
  méthodes Monte Carlo.Les simulations atomistiques jouent un rôle import
 ant en science des matériaux. En plus d’être un outil efficace pour va
 lider des modèles\, elles permettent d’obtenir des informations précis
 es sur la structure\, la dynamique et la cinétique des systèmes souvent 
 hors de la portée des expériences.Cette thèse\, composée de quatre art
 icles scientifiques\, porte sur les méthodes numériques atomistiques et 
 leur application à des systèmes semi-conducteurs nanostructurés.La prem
 ière partie traite en détail de la technique d’activation-relaxation c
 inétique (ART-cinétique)\, un algorithme Monte Carlo cinétique hors-ré
 seau autodidacte basé sur la technique de l’activation-relaxation nouve
 au (ARTn)\, dont le développement ouvre la voie au traitement exact des i
 nteractions élastiques tout en permettant la simulation de matériaux sur
  des plages de temps pouvant atteindre la seconde.Ce développement algori
 thmique\, combiné à des données expérimentales récentes\, ouvre la vo
 ie à la seconde partie de la présentation. On y explique le relâchement
  de chaleur par le silicium cristallin suite à son implantation ionique 
 avec des ions de Si à 3 keV. Grâce à nos simulations par Autocinétique
  et l’analyse de données obtenues par nanocalorimétrie\, nous montrons
  que la relaxation est décrite par un nouveau modèle en deux temps: 'ré
 initialiser et relaxer' ('Replenish-and-Relax'). Ce modèle\, assez géné
 ral\, peut potentiellement expliquer la relaxation dans d’autres matéri
 aux désordonnés.Par la suite\, nous poussons l’analyse plus loin et d
 écrivons en détail les mécanismes atomistiques responsables de la relax
 ation lors du recuit. Nous montrons que les interactions élastiques entre
  des défauts ponctuels et des petits complexes de défauts contrôlent la
  relaxation\, en net contraste avec la littérature qui postule que des 'p
 oches amorphes' jouent ce rôle. Nous présenterons aussi certains sous-a
 spects de la croissance de boîtes quantiques de Ge sur Si (001). Cette qu
 atrième partie décrit la structure de la couche de mouillage lors du dé
 pôt de Ge sur Si (001) à l’aide d’une implémentation QM/MM du code 
 BigDFT-ART. Nous caractérisons la structure de la reconstruction 2xN de l
 a surface et abaissons le seuil de la température nécessaire pour la dif
 fusion du Ge en sous-couche prédit théoriquement par plus de 100 K. 
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