We have built a large, reliable model of a Si(100) surface, which is appropriate for the study of surface adsorption processes of large molecules. We have performed QM/QM hybrid calculations in this study, and the results have been successfully compared with experimental values. The clusters studied with this methodology allow for the concentration of the computational effort in the most important parts of the cluster, using DFT, while treating the outer parts with the semi-empirical method AM1. Several problems were found and solutions were investigated to mitigate their effect or simply resolve them. From the comparison of our large cluster with ab initio only smaller clusters, it was found that the methodology used here presents an opportunity to work with much larger clusters than the present ones without incurring in large computational expenses. The largest investigated cluster that presented excellent results was Si₂₅₂H₁₀₀. To cite this article: H.R.R. et al., C. R. Chimie 8 (2005).

Nous avons construit un modèle tolérant, flexible et général d'une surface Si(100), adéquate pour l'étude des processus d'adsorption de molécules de grande taille. Dans cette étude, nous avons effectué des calculs QM/QM hybrides et les résultats correspondent aux données expérimentales. Cette méthode concentre l'effort de calcul par densité fonctionnelle dans les parties les plus importantes des clusters étudiés, tandis que les parties externes sont traitées par la méthode empirique AM1. Plusieurs problèmes sont apparus, mais nous avons trouvé des solutions pour réduire leurs effets, ou plus simplement les résoudre. Par la comparaison de notre grand cluster avec des clusters plus petits traités par la méthode ab initio, nous avons découvert que la méthodologie que nous avons utilisé présente une possibilité de travailler avec des clusters plus grands que ceux étudiés jusqu'ici sans encourrir de grandes dépenses de calcul. Le plus grand cluster testé présentant d'excellents résultats est Si₂₅₂H₁₀₀. Pour citer cet article : H.R.R. et al., C. R. Chimie 8 (2005).