Résumé

Résumé
La recherche de nouveaux matériaux capables de stocker l’ hydrogène est cruciale pour le développement des futures applications énergétiques basées sur l’ hydrogène. Cette thèse propose une étude théorique approfondie sur la capacité d’ adsorption de l’ hydrogène par des matériaux poreux bidimensionnels (2D), en utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), des simulations de dynamique moléculaire et des analyses thermodynamiques. Nous examinons les propriétés structurelles, électroniques et d’ adsorption de différents matériaux 2D, notamment les feuillets poreux de Si₂P, le phosphure de bore (BP), biphénylène et le graphénylène, afin d’ évaluer leur capacité à capter l’ hydrogène. Les résultats montrent que la taille des pores, la surface spécifique et la fonctionnalisation chimique sont des facteurs essentiels pour améliorer l’adsorption de l’hydrogène. En particulier, la décoration des structures poreuses avec des hétéroatomes comme le lithium (Li), le sodium (Na) et le potassium (K) renforce significativement l’ énergie et la capacité d’ adsorption en créant des sites de liaison favorables pour les molécules d’ hydrogène. Ces recherches démontrent que des matériaux 2D poreux bien optimisés peuvent atteindre de hautes densités de stockage d’ hydrogène à des pressions et températures modérées, ce qui en fait des candidats prometteurs pour des applications énergétiques efficaces. Cette étude théorique apporte des pistes précieuses pour concevoir et synthétiser de nouveaux matériaux 2D spécialement adaptés au stockage et à l’adsorption de l’hydrogène.
Mots-clés : Matériaux 2D, DFT, stockage de l’ hydrogène, monocouche poreuse de Si₂P, phosphure de bore (BP), biphénylène / graphénylène, décoration par métaux alcalins, propriétés d’ adsorption.

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Item Type:	Thesis
Divisions:	» Laboratoire de Physique de la Matière et du Rayonnement » Faculté des Sciences et de la Technologie
ePrint ID:	5449
Date Deposited:	2025-07-08
Further Information:	Google Scholar
URI:	https://www.univ-soukahras.dz/fr/publication/article/5449

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