L'echec des modeles pour prevoir l'alignement de bandes dans un empilement MOS (metal-oxyde-semiconducteur) rend utile et interessant une etude a l'echelle atomique. Dans un premier temps ce livre expose les deux theories ab initio utilisees pour calculer les alignements de bandes. D'abord la theorie de la fonctionnelle de la densite (DFT), puis la theorie de l'approximation GW qui corrige les niveaux d'energies electroniques evalues en DFT. Une modelisation incluant ces deux theories permet alors de calculer les alignements de bandes. Ce modele est applique a differentes heterostructures composant l'empilement MOS. Puis nous etudions la facon dont intervient le dipole dans l'alignement de bandes. Enfin on montre que les alignements de bandes estimes a travers notre modele reposant sur des simulations ab initio tendent vers un accord avec les mesures experimentales."