Zalfa NOUR Modélisation de l'adsorption des molécules à fort ...

CHAPITRE 5. MODELISATION DFT DE L’ADSORPTION DU MONOXYDE DE CARBONEDANS LA FAUJASITE ‘Y’ ECHANGEE PAR DES CATIONS CuI ET ALCALINS : ETUDESTRUCTURALE, ENERGETIQUE ET CALCULS DE LA FREQUENCE νCOla forme M + …OC où M est un cation alcalin traité une fois à l’état isolé et une autre fois dansun petit cluster de type AlH(OH) 3-. Dans ces complexes, CO augmente en passant du Li + auNa + puis au K + , du fait de la nature majoritairement électrostatique de l’interaction entre COet le cation alcalin (§ c.f. chapitre 3).IV. DISCUSSIONSIV.1. Effet du modèle et de la méthode sur la fréquence de vibration deCO ( CO ) et sur les paramètres structuraux et énergétiques Cas de la CuYLes valeurs des fréquences de vibration de CO que nous avons obtenues dans lesdifférents complexes Y 42T Cu,M étaient remarquablement basses en comparaison des valeursde Jardillier et al. et Rejmak et al. bien qu’il s’agisse toujours de la même méthode de calcul(DFT). Jardillier et al. ont effectué leurs calculs sur des modèles clusters de faible rapportSi/Al comme les nôtres mais de tailles plus petites (8T) et contenant des co-cation de naturesdifférentes, alors que Rejmak et al. les ont effectués sur des modèles périodiques de fortrapport Si/Al. Du fait que dans ces modèles antérieurs, la DI (CO) n’a pas été considérée ni priseen compte, on peut supposer que la différence dans les valeurs de CO vient de cetteinteraction. Or, pour avoir une étude plus complète, nous avons trouvé qu’il était importantd’étudier l’erreur liée au modèle considéré ainsi qu’à la fonctionnelle utilisée au cours ducalcul afin de pouvoir quantifier la contribution exacte de la DI (CO) . Pour cela, nous avonsréalisé une série de comparaisons en considérant trois facteurs différents: tout d’abord, le typede fonctionnelle utilisée dans les calculs, ensuite celui du modèle (cluster ou périodique), etfinalement la nature des co-cations. Ces études comparatives nous ont donné égalementl’occasion de voir, quand c’est possible, les effets de chacun de ces trois facteurs sur lesparamètres structuraux et énergétiques aussi.Tout d’abord, afin de pouvoir quantifier l’effet de la nature de la fonctionnelle sur lafréquence de vibration de CO ainsi que sur les paramètres structuraux et énergétiques, nousavons ré-optimisé les modèles clusters Y 42T Cu,Na sans CO et Cu SII ..CO..Na SIII @Y 42T Cu,Naavec la fonctionnelle PBE. Les résultats correspondants sont regroupés dans le Tableau 7. Jecommence dans un premier temps à analyser les paramètres géométriques des structures164