Le dopage non covalent de nanostructures carbonées par transfert de charge depuis/vers des molécules donneuses ou acceptrices (EDA) ou bien par des molécules d’acide sulfurique H2SO4, est considéré comme potentiellement intéressant pour de nombreuses applications. Parmi celles-ci on peut citer: capteur chimique, transistor à effet de champ, et d’autre l'électronique. Cependant, d'un point de vue théorique, on en sait peu au sujet de ces processus de transfert de charge par électrons ou par trous.Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à l’interaction entre des molécules d’acide sulfurique et des nanostructures modèles, car elles sont capables de doper des nanotubes, de s’intercaler dans le graphite et même d’aligner les tubes dans une phase nématique, ce qui pourrait mener à la création de matériaux composites à forte valeur ajoutée.Bien que certaines études théoriques DFT ont été menées récemment, leurs résultats restent source de confusion. Par exemple, même s’il est rapporté un transfert de charge entre une molécule de H2SO4 et un plan de graphène, tous nos efforts pour reproduire ces calculs ont été infructueux. Nous proposons dans ce travail de thèse, un mécanisme de réaction qui expliquent la "protonation" des parois du tube, tel que proposé dans la littérature. Enfin nous proposons un scénario possible pour une meilleure compréhension de la structuration à grande échelle des molécules d'acide autour de points d'ancrage, telles que des défauts, de la structure carbonée / Non-covalent doping of carbon nanostructures by charge transfer from/to donor/acceptor molecules (EDA) or by H2SO4 molecules, be it with holes or electrons, is usually thought as potentially interesting for many applications of carbon based nano-devices. However, from a theoretical point of view, little is known about such “charge transfer” processes.Employing first-principles method based on Density Functional Theory (DFT), we have studied in details, and proposed a model to rationalize, the interaction between a prototypical donor molecule the tetrathiafulvalene (TTF), a standard acceptor organic molecule, tetracyanoethylene (TCNE) and carbon nanostructures: graphene layer and SWNTs with various chiral indices. Main results concern structural and thermodynamic aspects including dispersion forces effects, and evidently electronic structure modifications of the nanostructures. Various adsorption modes and concentration effects have been investigated. At very low coverage values, we have reported a charge transfer between graphene and TCNE or TTF. Moreover, we have shown that the charge transfer can be enhanced by increasing the concentration of those two EDA molecules, as it has been demonstrated experimentally. Those results are beneficial for comprehending the nonchemical doping mechanism in graphene structure by means of charge transfers. Considering the interaction between these prototypical molecules and carbon nanotubes, we have found that charge transfers tend to decrease while the curvature of nanotube is increasing. Besides, a strong influence of the metallic/semi-conductor character of the SWNTs can be observed and be explained by the change of polarisability of the curved carboneous substrates. Additionally, we have studied the adsorption properties of sulfuric acid molecules, in its non-hydrated form, on carboneous nanostructures. Against the common believe, no charge transfer is observed in the H2SO4@graphene or H2SO4@CNTs cases, even at very high concentrations. Instead, in order to elucidate the origin of p-doping observed experimentally, we have proposed that molecule is responsible of the reversible doping. Besides we have shown that a proton transfer could cause the experimental phenomenon of crystallization of H2SO4 molecules on SWNT’s surface. Finally in such process, defects like vacancy are of first importance, since they could provide anchorage points for hydrogen atoms. The results of the present work will certainly help to understand the charge transfer and doping mechanism of carbon nanostructures by means of non-covalent functionalization, which is a promising method for their future applications

Dans cette thèse intitulé "Dynamique quantique de la phase et de la charge dans des chaînes des jonctionsJosephson", une étude expérimentale et une description théorique des effets quantiques des phases et descharges dans les chaînes de jonctions Josephson est présenté.La dynamique des chaînes de jonctions est dominé par deux échelles d'energie: l'energie Josephsonrelié a la superposition des fonctions d'ondes de deux électrodes et l'energie de charge relié a l'énergieélectrostatique des charges sur les deux électrodes. La réalisation d'un état quasi-classique de la chargenécessite une énergie de charge importante pour diminuer lesfluctuation quantique de la charge. En plus,le temps de relaxations de la jonctions dois être augmenté par un environnement a haute impédance.Un état de charges localisé a été réalisé sur une jonctions Josephson dans un environnement inductiveréalisé par une chaîne de jonction Josephson. L'état de charge localisé se manifeste par l'apparition d'undomaine a haute résistances dans les caractéristques courant-tension.Une chaînes des jonctions n'est pas une inductances parfaite. Des résonances electro-magnétique lié a lacapacité vers la masse des îlots supra-conducteurs altèrent la localisation de charge.Une characterisation des effets de pertes et des non-lineartés de ces résonances a été effectué. / In this thesis entitled ' Quantum phase and charge dynamics in Josephson junction chains ' an experimental study and theoretical description of quantum effects of phases and charges in chains of Josephsonjunctions is presented.The dynamics of Josephson junction chains are dominated by two different energy scales: the Josephsonenergy, which is related to the overlap of the superconducting wave functions of the two superconductorsforming the junction and the charging energy that is related to the electrostatic energy of the Cooper-pairs on the islands. The realization of a well-defined charge state on a Josephson junction requires a highcharging energy to suppress the quantumfluctuations of the charge. In addition, the charge relaxationtimes must be increased by inserting the junction in a high impedance environment.We have realized such a well-defined charge state on a Josephson junction in an inductive environmentthat is formed by a Josephson junction chain. The localized charge state manifest itself by the appearanceof a high resistive regime in the current-voltage characteristic.A Josephson junction chain is however not a perfect inductor. Electromagnetic resonances related withthe finite ground capacitance of the superconducting islands influence the charge localization.We have characterized the effect of losses and nonlinearities on the electromagnetic resonances of Josephson junction chains in microwave spectroscopy measurements.

L’exploration lunaire représente une part importante de l'activité des agences spatiales nationales. Les scientifiques se sont intéressés aux interactions de la surface lunaire avec le plasma environnant et les appareils envoyés sur place. Les observations ont mis en évidence la présence de régolithe, formant une épaisse couche de poussières à la surface, et il a été constaté que ces particules sont très abrasives et tranchantes. Elles représentent un risque matériel important pour les équipements envoyés sur la Lune et la nécessité de comprendre les origines de leur transport est incontournable pour le bon déroulement des futures missions. Le mouvement de ces poussières peut, entre autres, être issu de phénomènes électrostatiques, particulièrement présents aux frontières ombre/lumière. Les observations d'un nuage de poussières au-dessus de la surface lunaire en sont la preuve. Cependant, les mécanismes à l'origine de ce nuage sont peu connus. Il est donc nécessaire de comprendre les interactions entre les poussières et l'environnement lunaire afin de prévenir la pollution d'appareils se trouvant à la surface. L'objectif de la thèse est de comprendre et de modéliser la charge et le transport électrostatique des poussières aux interfaces ombre/lumière. Le dispositif DROP a été développé afin d'observer le transport électrostatique de poussières et permettre une compréhension physique de cette dynamique. Les tests effectués ont permis de dégager les paramètres les plus importants dans la dynamique des poussières. Ils ont également rendu possible l'adaptation d'un modèle numérique préexistant qui a été contraint afin de le rendre plus représentatif de la situation lunaire. / The lunar exploration represents a major part of all national space agencies activities. The scientists have studied the interactions of the lunar surface with the surrounding plasma but also with equipment sent on the lunar surface. Observations have shown the presence of regolith particles covering the surface of the Moon. This layer of dust grains can be several meters thick and these dust particles are very abrasive and adhesive. They are an important risk for equipment sent on the Moon. Thus, the understanding of the origins of dust grains transport is vital to successfully plan future missions. e lunar dust dynamics can be produced by electrostatic phenomena, especially at boundaries between shadowed and unlit regions. Observations of a dust Cloud above the lunar surface are evidence of this dynamic. However, the mechanisms causing this dust Cloud are unknown. It is thus necessary to understand the interactions between dust grains and the lunar environment in order to prevent the pollution of equipment on the lunar surface. The objective of this PhD thesis is the understanding and the modelling of dust particles charge and electrostatic transport near boundaries between shadow and light. An experimental device has been developed to observe dust grains electrostatic transport and to allow a physical understanding of this dynamic. The tests allowed to highlight the most important parameters in the behavior of dust particles. They also led to the adaptation of a numerical model pre-existing and enabled to constraint the parameters used in the model in order to make it more accurate.

São apresentadas as soluções aproximadas de alguns problemas de transporte de carga em dielétricos, inexpugnáveis ainda a um tratamento rigoroso, usando-se o Método de Galerkin. Com ele reduz-se o sistema de equações a derivadas parciais, que descrevem o transporte na presença de armadilhas, em um sistema de equações diferenciais ordinárias que são, então, integradas numericamente. Sempre que possível, a solução aproximada é comparada com alguma exata ou quase-exata, como a que se obtém da integração numérica direta do sistema de equações a derivadas parciais com o Método das Diferenças Finitas. Três diferentes condições de contorno são empregadas aqui: circuito aberto, curto circuito e circuito fechado com uma voltagem aplicada entre os eletrodos; em alguns casos considera-se temperatura variável. Este método requer que seja escollhida a priori, a forma da distribuição de carga livre; verifica-se que a corrente é mais sensível a esta distribuição do que o potencial de superfície, que sempre resulta muito próximo do exato, mesmo quando a aproximação parece grosseira. / Approximate solutions for some problems of charge transport in dielectrics, unsolved yet by exact methods, are presented using Galerkin\'s Method. This allows to transforming the system of partial differential equations, describing transport with trapping, into a system of ordinary differential equations which are, then, integrated numerically. Whenever possible, a comparison is made between this approximate solution with some exact or quasi-exact solution as, for example, that obtained from the direct numerical integrated of the system of partial differential equations using the Finite Difference Method. Three different boundary conditions are considered here: open circuit, short circuit and closed circuit with a voltage applied between the electrodes; in some cases the temperature was allowed to vary. Use of Galerkin\'s Method requires a priori choice of the free charge distribution; there results that the current is more sensitive to this distribution than the surface potential which leads to good results even when the approximation seems crude.

Metal-halide perovskites show great promise as solution-processable semiconductors for efficient solar cells and LEDs. In particular, the diffusion range of photogenerated carriers is unexpectedly long and the luminescence yield is remarkably high. While much effort has been made to improve device performance, the barriers to improving charge transport and recombination properties remain unidentified. I first explore charge transport by investigating a back-contact architecture for measurement. In collaboration with the Snaith group at Oxford, we develop a new architecture to isolate charge carriers. We prepare thin films of perovskite semiconductors over laterally-separated electron- and hole-selective materials of SnOₓ and NiOₓ, respectively. Upon illumination, electrons (holes) generated over SnOₓ (NiOₓ) rapidly transfer to the buried collection electrode, leaving holes (electrons) to diffuse laterally as majority carriers in the perovskite layer. We characterise charge transport parameters of electrons and holes, separately, and demonstrate that grain boundaries do not prevent charge transport. Our results show that the low mobilities found in applied-field techniques do not reflect charge diffusivity in perovskite solar cells at operating conditions. We then use the back-contact architecture to investigate recombination under large excess of one charge carrier type. Recombination velocities under these conditions are found to be below 2 cm s⁻¹, approaching values of high quality silicon and an order of magnitude lower than under common bipolar conditions. Similarly, diffusion lengths of electrons and holes exceed 12 μm, an order of magnitude higher than reported in perovskite devices to date. We report back-contact solar cells with short-circuit currents as high as 18.4 mA cm⁻², giving 70% external charge-collection efficiency. We then explore the behaviour of charge carriers in continuously illuminated metal-halide perovskite devices. We show that continuous illumination of perovskite devices gives rise to a segregated charge carrier population, and we find that the distance photo-induced charges travel increases significantly under these conditions. Finally, we examine intermittancy in the photoluminescence intensity of metal-halide perovskite films.

Leaders of a rural Southwest Oklahoma hospital requested the development of an evidence-based program that could transform unit charge nurses into effective leaders in order to improve the leadership of direct care nurses. Nursing executive leadership discovered staff members were demonstrating high levels of stress, dissatisfaction, and burnout. Press-Ganey survey results revealed that staff felt they were not supported and did not believe nurses cared for patients' or other co-workers' well-being or safety. The Hospital Consumer Assessment of Healthcare Providers and Systems outcome scores, which were below hospital and national desired benchmarks, revealed that patients were not satisfied with the care they received. Thus, the goal of this project was to use evidence to craft a program and evaluation plan that could be used by the hospital to develop stronger charge nurse leaders. A detailed examination of evidence supported the development of a program based on the relationship-based care (RBC) model. The RBC model is a transformational leadership development program that increases leadership skills and positive interaction between people. A full program was adapted from the RBC model and designed for the rural hospital. An evaluation plan to measure the short-and long-term objectives was developed. Implementation is expected to create social change by imparting charge nurses with leadership and relationship skills, thus empowering them with greater abilities to provide care. Benner's novice to expert and Watson's theory of caring models served as the foundation of the RBC model. The goal is to present the results at the hospital level and to disseminate the findings locally at professional nursing leadership conferences.

Un des freins à la commercialisation de masse de la pile à combustible et notamment de la technologie à membrane échangeuse de proton vient de sa faible durée de vie due à la difficulté de contrôler le système sous certaines conditions. Pour pallier à ce problème, l’élaboration d’un modèle mathématique précis de la pile à combustible à membrane échangeuse de protons permettant d’observer les variables internes et l'état de la pile à combustible au cours de son fonctionnement permettrait le développement de la stratégie de contrôle du système.Cette thèse propose d’élaborer un modèle dynamique multi-physique complet pour la pile à combustible à membrane échangeuse de protons. Le modèle proposé couvre les domaines multi-physiques pour les caractéristiques électriques, fluidiques et thermiques. Dans ces deux derniers domaines, les phénomènes transitoires sont notamment pris en compte dans le modèle proposé, tels que les comportements dynamiques de la teneur en eau de la membrane de la pile et la température. Par conséquent, ce modèle peut être utilisé pour analyser les effets de couplage des variables dynamiques entre différents domaines physiques.Grace à ce modèle ainsi définit, un second modèle multi-physique bidimensionnel plus détaillé est également présenté. Le modèle proposé couvre les domaines électriques et fluidiques avec une approche de modélisation 2-D innovante. Les distributions spatiales de quantité physique dans le domaine électrique peuvent ainsi être obtenues. Par conséquent, ce modèle 2-D PEMFC peut être utilisé pour étudier les influences des paramètres de modélisation sur la prédiction de performance multidimensionnelle locale. Une étude expérimentale est effectuée pour valider le modèle 2-D proposé avec une pile commerciale PEMFC Ballard NEXA de 1,2 kW.Dans un second chapitre, une analyse des phénomènes dynamiques est réalisée en fonction du modèle dynamique multidisciplinaire développé en s’appuyant sur la méthode RGA (gain relatif) pour diverses variables d'entrée de contrôle, afin d'analyser quantitativement les effets de couplage dans différents domaines physiques. L’étude s’intéresse entre autre aux interactions de la teneur en eau et de la température de la membrane. L'analyse de couplage présentée dans cette thèse peut aider les ingénieurs à concevoir et à optimiser les stratégies de contrôle des piles à combustible, en particulier pour la gestion de l'eau et de la chaleur dans les systèmes de piles à combustible.Une deuxième analyse portant sur la sensibilité aux paramètres de l'étude est effectuée sur la base du modèle multidisciplinaire bidimensionnel développé. Ces résultats d'analyse de sensibilité globale fournissent des informations utiles pour la compréhension de la dégradation, le réglage des paramètres et la simplification du modèle des piles à combustible.Dans un troisième temps, le modèle proposé se décline dans un algorithme de résolution mathématique en temps réel basé sur un algorithme de matrice tri diagonal efficace (TDMA). Les résultats expérimentaux démontrent les possibilités pratiques du modèle 2-D proposé pour le contrôle en temps réel avancé des systèmes de pile à combustible avec un temps de calcul de la boucle de contrôle de l'ordre de la milliseconde. Le temps d'exécution du modèle peut être quadruplé par rapport aux algorithme séquentiels présent dans la littérature; garantissant ainsi des décisions et des actions de contrôle rapide. / Before mass commercialization of proton exchange membrane fuel cell, the research on the design of appropriate control strategies and auxiliaries need to be done for achieving proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) optimal working modes. An accurate mathematical PEMFC model can be used to observe the internal variables and state of fuel cell during its operation, and could further greatly help the system control strategy development.A comprehensive multi-physical dynamic model for PEMFC is developed in chapter I. The proposed model covers multi-physical domains for electric, fluidic and thermal features. Particularly, the transient phenomena in both fluidic and thermal domain are simultaneously considered in the proposed model, such as the dynamic behaviors of fuel cell membrane water content and temperature. Therefore, this model can be used to analyze the coupling effects of dynamic variables among different physical domains.Based on the developed multi-physical PEMFC model, a full two-dimensional multi-physical model is further presented. The proposed model covers electrical and fluidic domains with an innovative 2-D modeling approach. In order to accurately describe the characteristics of reactant gas convection in the channels and diffusion through the gas diffusion layer, the gas pressure drop in the serpentine pipeline is comprehensively analyzed by fully taking the geometric form of flow field into consideration, such as the reactant gas pressure drop due to the pipeline sharp and U-bends. Based on the developed 2-D fluidic domain modeling results, spatial physical quantity distributions in electrical domain can be further obtained. Therefore, this 2-D PEMFC model can be use to study the influences of modeling parameters on the local multi-dimensional performance prediction. The simulation and experimental test are then performed to validate the proposed 2-D model with a commercial Ballard NEXA 1.2 kW PEMFC stack.In chapter II, analyses of dynamic phenomena step responses are conducted based on the developed multi-physical dynamic PEMFC model using the relative gain array (RGA) method for various control input variables, in order to quantitatively analyze the coupling effects in different physical domains, such as the interactions of membrane water content and temperature. Based on the calculated values of relative gain array, the proposed model can be considered as a fuel cell MIMO system, which could be divided into two independent control sub-systems by minimizing parameter coupling effects between each other. Due to the closely coupled parameters in the proposed first control sub-system, a decoupling control method is recommended to achieve optimized control results. The coupling analysis presented in this thesis can help engineers to design and optimize the fuel cell control strategies, especially for the water and thermal management in fuel cell systems.

L’utilisation de batteries de forte puissance et possédant une énergie élevée devient un passage incontournable dans les transports de demain. Les batteries au lithium, qui étaient utilisées principalement pour des applications mobiles peu consommatrices d’énergie, comme les téléphones ou les ordinateurs, ont trouvées leur place au sein des chaînes de traction.L’arrivée de ces technologies implique une nouvelle façon de concevoir les véhicules, ainsi que la mobilité de manière générale. Mais dans cette approche, les constructeurs automobiles sont faces à de nombreux problèmes. Tout d’abord l’énergie électrique embarquée n’est pas un de leurs principaux corps de métier. Ensuite, cette technologie, bien que maitrisée à l’heure actuelle est encore sujette à quelques flous techniques. Une des principales contraintes des batteries au lithium est qu’il est difficile de connaitre la quantité d’énergie restante au sein de la cellule. Pour un téléphone portable, l’impact est minime, mais pour un véhicule les enjeux sont totalement différents.C’est pour répondre à cette question que SEGULA TECHNOLOGIE AUTOMOTIVE à mis en place une thèse CIFRE en partenariat avec le laboratoire IRTES. L’originalité de ces travaux repose sur l’élaboration d’un modèle multi-physique, thermique et électrique, pour des cellules de forte puissance et de forte énergie. De plus le modèle à la particularité de pouvoir être exporté vers des cellules lithium-ion et lithium-polymère, les deux technologies correspondant le mieux au besoin actuel. Enfin, la précision du modèle lui permet d’être implémenté dans un estimateur d’état de charge temps réel, utilisable au sein des véhicules. Les travaux menés au cours de cette thèse sont récapitulés dans ce mémoire de la manière suivante.Tout d’abord un chapitre introduit les principales caractéristiques de la technologie lithium. Il s’agit dans un premier temps de montrer pourquoi nous avons eu besoin de cette technologie au sein des véhicules, pour ensuite détailler le fonctionnement de ces cellules. Dans le même chapitre, les différentes méthodes permettant la modélisation numérique de ces cellules sont introduites, ainsi que les méthodes d’estimation de leur état de charge.Dans le second chapitre, la modélisation multi-physique est détaillée. Il s’agit ici de comprendre et de modéliser le comportement d’une cellule, en réalisant un modèle numérique équivalent permettant de reproduire les comportements électriques et thermiques. Une fois un nouveau modèle développé et validé expérimentalement, le protocole permettant de déterminer ces paramètres est détaillé. Enfin nous conclurons sur la généralisation du modèle numérique et du protocole pour les batteries lithium-ion de différentes capacités, ainsi que pour les cellules lithium-polymère.Le troisième et dernier chapitre propose un estimateur d’état de charge basé sur le modèle numérique présenté au deuxième chapitre, utilisant un système adaptatif, le filtre de Kalman. Ce filtre réalise l’estimation d’un paramètre non mesurable (l’état de charge) à l’aide de paramètres mesurables (courant, tension, température), et d’un modèle numérique. Ce chapitre présente ainsi l’adaptation du filtre pour une estimation de l’état de charge, mais également l’implémentation du filtre pour des simulations. Après de nombreuses comparaisons en simulation et des validations expérimentales, le chapitre se termine sur l’implémentation du filtre dans une carte électronique de développement, afin de réaliser une estimation d’état de charge en temps réel, et ainsi améliorer la gestion des cellules. / The use of high power and high energy batteries becomes a fixture in the transport of tomorrow. But this technology is new because until then, lithium batteries were used for mobile applications which consume low energy, such as mobile and computers. The arrival of these technologies in vehicles involves a new way of designing vehicles and mobility in general. But in this approach, car makers have many problems. First of all, onboard electrical power is not one of their main trades, then this technology, though mastered is still subject to some fuzzy techniques. The main constraint of lithium batteries is that it is very difficult to know the amount of energy remaining in the cell. For a mobile phone, the impact is low, but for a vehicle the issues are totally different. That to respond to this question that this paper is structured as follows.First chapter introduces the main lines of lithium technology. Firstly it show why we needed this technology in vehicles, and then detail the function of these cells. In the same chapter, different methods for numerical modeling of cells are introduced, and the methods for estimating the state of charge of the cells.In the second chapter, numerical modeling is detailed. This is to understand and model the behavior of a cell, by performing a numerical model to reproduce the equivalent electrical and thermal behavior. In this thesis an equivalent circuit model is proposed, and the protocol for determining the parameters of this model. Chapter finally closes with the generalization of the numerical model and the protocol for lithium batteries modeling, and for different capacities and Lithium-ion and Lithium-polymer cells.The third and final chapter, offers a state estimator based on the numerical model presented in chapter two, and using a Kalman filter. This chapter provides the adaptive filter to estimate the charge state, but also the filter implementation for simulations. After many comparisons in simulation, the chapter ends with the implementation of the filter in a development board to make an estimation of state of charge in real time, thereby improving the management of cells

Multi-step photoinduced electron transfer takes place over a large distance in the photosynthetic reaction centres (PRCs). Electron donor in this life-spending event is the photo-excited 'special pair', a unit of two electronically coupled porphyrinoid chromophores. Bacteriopheophytin and two quinone molecules function as electron acceptors and contribute to the charge separation with almost unit quantum efficiency. The natural photosynthetic reaction centre is the most sophisticated molecular electronic device to date and interest is high in increasing our understanding of the basic quantum mechanical principles behind efficient electron transfer and ultimately copying Nature and construct similar efficient devices. Two main approaches towards a better understanding of the mechanisms involved have been taken. The more biological disciplines isolate, cultivate and alternate reaction centres whereas synthetic chemists prefer to construct well-defined models that mimic certain aspects of the reaction centres. Such a synthetic approach is described in the 'Synthesis of Advanced 'Special Pair' Models for the Photosynthetic Reaction Centre'. The aspect to be mimicked is the 'special pair'. One or two porphyrins in a well-defined spatial disposition (kinked or non-kinked in respect to each other) were to act as electron donor in rigid bichromophoric and trichromophoric systems. A tetracyanonaphthoquinodimethane (TCNQ) unit was employed as the electron acceptor in the series of dyads synthesised. The TCNQ acceptor was replaced by a naphthoquinone (NQ) primary acceptor covalently linked to a TCNQ secondary electron acceptor in the series of triads. Rigid norbornylogous bridges held the chromophores in place and Diels-Alder methodology as well as condensation reactions were applied to link donor, bridge and acceptor components. Despite larger interchromophoric separation than in the natural 'special pair', the two porphyrin chromophores of the series of 'special pair' dyads show some interaction and thereby prove the success of our approach towards 'special pair' mimics. Strong fluorescence quenching in the porphyrin-TCNQ dyads indicates the sought after electron transfer process. A number of synthetic problems experienced and overcome in the synthesis of the series of triads led to discovery of a one-step 'bis-ketonisation' from an olefin under Sharpless bis-hydroxylation conditions with N-methylmorpholine-N-oxide. High pressure was applied to circumvent a lack of reactivity in the condensation reaction used to attach the porphyrin moieties (one or two) to the donor backbone. For the linkage of donor, bridge and acceptor component, a procedure was developed and successfully applied to give the giant mono-porphyrin-NQ-TCNQ trichromophore. In a similar manner 'special pair' trichromophoric systems should be available as part of future work.

Cette thèse présente ANDES, une technique de modélisation quantitative d'algorithmes et de programmes parallèles. Le modèle est un graphe orienté et valué sans circuit composé de noeuds de calcul. Les arcs modélisent la précédence. Par le moyen de logiques d'entrée et de sortie, il est possible de modéliser le flot de données. ANDES prévoit la modélisation de certaines caractéristiques non-déterministes des algorithmes (e.g. branchement). Un support pour la description hiérarchique et regulière est aussi prevu. Des exemples de modèles ANDES sont présentés. La description du modèle est faite à partir d'une étude des autres techniques disponibles dans la littérature (e.g., GMB). La bibliothèque ANDES-C est utilisé pour la description de modèles ANDES. Avec cette bibliothèque, un modèle ANDES est décrit comme un programme C. L'avantage de cette représentation textuelle est, entre autres, la possibilité de décrire, de façon compacte, de modèles avec de milliers de noeuds de calcul. Le modèle ANDES peut être utilisé dans différents contextes d'évaluation de performances, principalement comme une forme de modélisation d'une charge de travail. Ce modèle de la charge de travail peut être donné, par exemple, à un simulateur ou à un modèle analytique (e.g., un système de files d'attente). Dans ce travail, nous utilisons ANDES afin de générer, à partir des modèles, des charges synthétiques exécutées par une vraie machine parallèle. Cet environnement de transformation et d'exécution d'une charge synthétique est appelé ANDES-Synth. A part le modèle de la charge de travail, il est possible de modéliser aussi une machine parallèle qui est "émulée" par la machine parallèle cible. ANDES-Synth est utilisé, dans ce travail de thèse, pour l'évaluation de stratégies de placement statique (quatre heuristiques gloutonnes et deux itératives). Un algorithme de regroupement (utilisé dans l'outil Pyrros) est utilisé afin de permettre l'application des stratégies de placement aux modèles ANDES.