Etude par le modèle de gaz sur réseau de la diffusion dans les systèmes présentant des transitions ordre-désorde : Application aux composés d'adsorption et d'intercalation

Abstract

Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’étude des propriétés statique et dynamique des systèmes présentant des transitions de phases de type ordre-désorde. Nous appliquons notre étude aux composés d’adsorption et d’intercalation et nous reproduisons la transition ordre-désorde ainsi que son effet sur la diffusion. Pour cela, nous avons adopté le modèle de gaz sur réseau basé sur la résolution de l’équation pilote relative à l’évolution des probabilités associées à chaque configuration du réseau. Avec un choix adéquat de la fréquence de transition, nous avons pu reproduire le comportement statique pour les réseaux carré et triangulaire, à savoir le diagramme de phase, la croissance de l’ordre ainsi que la réponse au processus d’intercalation. Concernant les propriétés dynamiques ; le formalisme développé permet de généraliser l’équation de Fick aux composés d’adsorption et d’intercalation. En effet le coefficient de diffusion dépend, en plus de la concentration, de l’écart entre l’occupation des différents sous réseaux constituant le système. Les résultats ont été confrontés avec ceux de la résolution numérique des équations cinétiques obtenues à partir du formalisme développé et avec ceux de la simulation de Monté-Carlo.