Contribution à l’étude par dynamique moléculaire de la réponse Thermomécanique de matériaux bidimensionnels multicouches à base de groupe III et groupe IV.

Abstract

Cette thèse est une contribution à l’étude de la réponse thermomécanique et des propriétés intrinsèques et extrinsèques de certaines classes de matériaux bidimensionnels en particulier, les matériaux hybrides à base de silicène, de borophène et de monochalcogénures, par la dynamique moléculaire. À ce propos, Nous avons focalisé sur le comportement élastique des nanomatériaux qui est la base de la détermination des propriétés mécaniques telles que, le module de Young, le coefficient de Poisson, la résistance à la traction et la déformation de rupture. À la lumière du rôle critique de la gestion de la température dans les nanodispositifs et dans le contrôle des performances et de la stabilité de ces dispositifs, nous avons débattu de l’influence d’une large gamme de température sur les propriétés thermomécaniques et structurales de ces matériaux hybrides. Afin de maximiser la fonctionnalité des matériaux 2D, une compréhension approfondie et une manipulation précise des défauts s’impose. Dans ce sens, nous abordons plusieurs types des défauts tels que les fissures et les nanopores qui influencent les propriétés intrinsèques des matériaux. Une attention particulière a été apportée aux stratégies d’ingénierie des contraintes pour réduire les dommages qu’ils causent par les défauts précités, et améliorer leurs propriétés mécaniques, afin d’en tirer profit. Toutes nos contributions dans le domaine ont montré des résultats avec un impact significatif, ce qui ouvre la porte vers une utilisation dans des applications extensibles et de futurs dispositifs thermomécaniques.