Modelado de materiales para aplicaciones en Bioingeniería

Abstract

Hemos estudiado computacionalmente las propiedades electrónicas y ópticas de los compuestos semiconductores IV-VI PbS, PbSe y PbTe (cúbicos) y GeS, GeSe (ortorrómbicos), y del In4Se3. Estos compuestos son de interés en el desarrollo de dispositivos opto-electrónicos como sensores, celdas fotovoltaicas, y diodos láser, que a su vez tienen una amplia aplicación en tecnología médica y en la industria. También estudiamos el efecto de impurezas en CsCl, en la absorción óptica en films delgados con estrés residual. También hemos modelado las propiedades electrónicas y ópticas de los materiales semiconductores de band gap ancho PbI2 y ZnO. El primero puede ser utilizado como sensor de radiación de altas energías en equipamiento biomédico de rayos X y gamma. El ZnO presenta importantes características de piezoelectricidad y resulta biocompatible, lo que permitirían utilizarlo en bioimplantes.

We performed computational modeling of the electronic and optical properties of the IVVI semiconducting compounds PbS, PbSe, and PbTe (cubic), and GeS, and GeSe (orthorhombic), and of In4Se3. All these compounds are of interest to the development of opto-electronic devices such as sensors, photovoltaic cells, and laser diodes, which in turn have an extensive use in industrial and medical technology. We also studied the effect of impurities en CsCl, contributing to the comprehension of experimental results of the optical absorption in thin films with residual stress. We also modeled the electronic and optical properties of the wide band-gap semiconductor materials PbI2 and ZnO. The former can be used as high energy radiation sensor in X-ray and gamma biomedical equipments. The ZnO shows important piezoelectric and biocompatibility properties, making it a good option for applications in bioimplant.