Effectifs
| 14 Chercheur.e.s / enseignant.e.s chercheur.e.s |
| 1 Emérite |
| 2 Ingénieur.e.s / technicien.ne.s |
| 1 CDD chercheur.e / post-doctorant.e / ATER |
| 10 Doctorant.e.s |
Le Département Chimie Physique Théorique & Modélisation concentre des compétences méthodologiques et applicatives variées en chimie quantique, dynamique quantique non-adiabatique et dynamique moléculaire classique et ab initio. Son cœur de métier est d’exploiter/améliorer les modèles fondamentaux et les méthodes modernes de la chimie théorique dans le but de mieux décrire les relations entre structure et propriétés physico-chimiques pour des architectures complexes allant des édifices moléculaires aux solides périodiques en passant par les nanoparticules et les interfaces.
L’ambition historique du Département est de rester au contact de l’expérience en développant des méthodes théoriques formelles, conceptuelles, algorithmiques ou computationnelles et des outils d’analyse capables de répondre aux défis de demain dans des domaines d’application à fort impact sociétal comme le développement écoresponsable, la protection de l’environnement et la transition énergétique. Cette synergie Développement/Application est la clef de voûte des activités de recherche du département et transcende les spécificités des objets et observables abordés pour co-construire une stratégie globale rationnelle, à vocation prédictive, de la structure d’édifices complexes, de leurs propriétés physiques et de leur réactivité chimique au sens large.
Savoir-Faire / Compétences
- Méthodes fondées sur le traitement hiérarchisé de la corrélation en chimie quantique : approches RDMFT, DMET, Hamiltoniens effectifs, …
- Dynamique quantique non-adiabatique : méthodes « on-the-fly », représentations diabatiques effectives de l’hamiltonien électronique a posteriori ou a priori, …
- Approches DFT grand canoniques pour l’électrochimie
- Approches multi-échelles : QM/MM, DFT/KMC, MD …
- Outils, concepts et descripteurs pour la rationalisation de la réactivité chimique
- Développement dans des codes de chimie théorique (structure électronique et dynamique quantique) : deMon2k, Quantum Package, QUANTICS, …
Mot de la responsable
Activités de recherche
La complémentarité des expertises réunies au sein du département est un atout pour développer de nouvelles méthodes théoriques innovantes (Axe1) et relier les échelles de temps et d’espace caractéristiques (Axe2) des différentes architectures étudiées. Ces deux axes de recherche trouvent leurs applications au sein d’un Axe Transverse fertile nourri par les multiples collaborations théorie/expérience/industrie à l’échelle de l’Institut et au niveau national et international
- Processus photo-induits dans les molécules et macromolécules
- Mécanismes réactionnels en catalyse homogène et hétérogène avec prise en compte des effets de solvant, température, pression…
- Interfaces électro-catalytiques et électrochimiques avec prise en compte du solvant et des effets de potentiel, pH, température, pression…
- Transport et magnétisme dans les oxydes de métaux de transition
- Transport dans les matériaux thermoélectriques avec prise en compte des défauts
- Mécanismes électrochimiques dans les matériaux pour le stockage de l’énergie (batteries et électrocatalyseurs)
- Corrélations structure électronique / propriétés spectroscopiques : RMN, Mössbauer, XPS, IR, Raman, XAS, RIXS