The materials like nickelates and manganites, show extraordinarymagneto-electric properties originating from the double exchange (DE)phenomenon. In this work we try to understand the origin of these properties,not only at the microscopic level, by studying systems with two magneticcenters, but also at the macroscopic level, by studying collective effects insystems with varying sizes. The first part consists of an {it ab initio} studyof a series of five conjugated organic systems, with two magnetic centers each,which are susceptible to exhibit DE phenomenon. The low lying eigenstates areused to extract the parameters of the DE Hamiltonian and substantiate themodel. Thus, we show that there exist conjugated organic systems which could,in principle, possess magneto-electric properties similar to those observed inmaterials formed of transition metal oxides. The second part consists ofa detailed study of the collective properties of the double exchangeHamiltonian in one dimensional systems of variable size. One dimensional chainsmade up of sites with two orbitals each and one or two electrons per site arestudied with exact diagonalization methods. Novel tools have been developed toquantify the size of the ferromagnetic polaron and the amount of electrondelocalization in the resulting ground state. Finally, we show how a magneticfield could bring about a drastic change in the electron delocalization in thesystem for a given doping ratio.Les matériaux tels les nickelates et les manganites, montrent des propriétésmagnéto-électriques intéressantes liées au phénomène de double échange.L’objectif principale de ce travail est d’étudier le mécanisme de ce phénomèneafin d’en comprendre l’origine, à la fois microscopique, par la déterminationdes interactions dominantes dans des composés moléculaires à deux centresmagnétiques et macroscopique, par l’étude des effets collectifs dans dessystèmes de plus grande taille. La première partie consiste en une étude pardes méthodes ab initio de séries de systèmes organiques conjugués quiprésentent un phénomène de double échange. Les énergies et fonctions d’onde dubas du spectre sont utilisées pour extraire les interactions du modèle dedouble échange. Par cette analyse nous montrons qu’il existe des systèmesorganiques conjugués susceptibles de posséder des propriétésmagnéto-électriques similaires à celles observées dans les matériaux constituésde métaux de transition. La deuxième partie est consacrée à une étude détailléedes propriétés collectives du modèle de double échange dans des systèmesmonodimensionnels de taille variable. Des chaînes 1D de sites à deux orbitaleset un ou deux électrons par sites sont étudiées au moyen de diagonalizationsexactes. Nous avons développé des outils d’analyse afin d’étudier l’extensionspatiale du polaron ferromagnétique et la délocalisation dans l’étatfondamental. Enfin nous montrons comment le champ magnétique peut provoquer unchangement drastique de la délocalisation électronique et par conséquent de laconductivité en fonction du dopage
