Unidad 1: Definición de materiales compuestos. Clasificación y características de materiales compuestos. Materiales compuestos fibrosos. Materiales compuestos laminados. Materiales compuestos particulados. Combinaciones de materiales compuestos. Comportamiento mecánico de materiales compuestos. Terminología básica de materiales compuestos laminados reforzados con fibra. Láminas. Laminados. Manufactura de materiales compuestos laminados reforzados con fibra. Forma inicial de los materiales constituyentes. Armado y curado

Ventajas potenciales del uso de materiales compuestos reforzados por fibras. Ventajas relativas a resistencia y rigidez. Ventajas relativas al costo. Ventajas relativas al peso Aplicaciones de materiales compuestos. Aplicaciones en construcción civil Aplicaciones en aviación civil. Aplicaciones en industria automotriz Aplicaciones navales. Aplicaciones espaciales.

Unidad 2: Repaso de conceptos relacionados con la respuesta elástica de materiales (Tensión y deformación, Rigidez, ley de Hooke en una dimensión. Módulo elástico. Base atomística de la elasticidad. Efectos energéticos del enlace químico, materiales iónicos, metálicos y covalentes. Energía de enlace y separación interatómica. Efectos entrópicos. Relaciones tensión-deformación para materiales anisotrópicos. El tensor de deformaciones y el tensor de tensiones. Transformaciones tensoriales, círculo de Mohr. Ecuaciones constitutivas. Materiales isotrópicos, modelo de deformación finita. Materiales anisotrópicos). Rigidez de un material compuesto, regla de mezclas, Ecuación de Halpin-Tsai. Propiedades eléctricas, térmicas y ópticas  de materiales compuestos. Reglas de mezclas para conductividades térmica, eléctrica, y constante dieléctrica. Tensor dieléctrico. Electretos. Materiales ferroeléctricos, piezoeléctricos, y piroeléctricos compuestos. Percolación en materiales compuestos. Materiales Nanocompuestos. Función dieléctrica compleja en materiales compuestos. Compuestos de Maxwell Garnett. Teoría de medio efectivo para nanocompuestos. Geometría de Bruggeman. Multicapas y cristales fotónicos.

Unidad 3: Repaso de propiedades físicas de semiconductores: Enlace químico y bandas de energía en semiconductores. Transporte electrónico en semiconductores. Propiedades ópticas de semiconductores. Estados de defecto. Semiconductores amorfos y cristalinos. Teorema de Bloch y bandas de energía: fenómenos de interferencia electrónica. Multicapas semiconductoras, efectos electrónicos en multicapas. Cristales fotónicos, matriz de transferencia optica, cálculo de campos internos, transmitancia y reflectancia de multicapas dielectricas, reflectores de Bragg distribuidos, microcavidades ópticas resonantes. Concepto de bandas fotónicas. Cuacristales fotónicos.

Unidad 4: Preparación de semiconductores en película delgada. Evaporación, evaporación de Flash. Deposición química en fase vapor (CVD), distintos tipos. Celdas de efusión, Epitaxia molecular. Métodos de ablación láser. Métodos pirolíticos. Pulverización catódica (sputtering). Preparación de multicapas dieléctricas. Caracterización de semiconductores en película delgada. Caracterización de propiedades de transporte, conductividad, efecto Hall, poder termoeléctrico, fotoconductividad. Fotoconductividad resuelta en el tiempo. Mediciones en el dominio de frecuencias, espectrometrías de estados de defecto.

Unidad 5: Caracterización de propiedades ópticas de semiconductores, índice de refracción y coeficiente de extinción resuelto en energía. Función dieléctrica compleja. Caracterización química y estructural. FTIR, espectroscopías UV-VIS-NIR. Caracterización de estados de defecto electrónico en semiconductores en película delgada. Aplicaciónes de semiconductores en película delgada. Nociones sobre dispositivos, rectificadores y transistores. Sensores y emisores de luz.

Unidad 6: Introducción, materiales en nanoescala y mecánica cuantica. Confinamiento cuántico y efectos de tamaño. Nanomateriales, síntesis y aplicaciones. De átomos y moléculas a quantum dots, aproximaciones químicas a los materiales nanoestructurados, la aproximación “bottom-up”. Switches y compuertas lógicas moleculares

Del material de bulto a los quantum dots, la aproximación “top-down”, dispositivos de estado sólido. Introducción a los nanotubos de carbono. Estructura de los nanotubos de carbono. Síntesis de los nanotubos de carbono. Mecanismos de crecimiento de los nanotubos de carbono.

Unidad 7: Propiedades de los nanotubos de carbono. Nano-objetos basados en nanotubos de carbono. Aplicaciones de los nanotubos de carbono. Nanoalambres . Síntesis. Caracterización y propiedades físicas. Aplicaciones. Nanopartículas y nanofilms. Variedades de quantum dots. Métodos de preparación. Propiedades de nanopartículas. Cubrimiento y modificación química de nanoestructuras. Funcionalización. Nanocomposites, cristales fotónicos basados en materiales nanoestructurados. Aplicaciones.

Unidad 8: Definición, desarrollo historico de los biomateriales. Factores de diseño. Materiales de implante. Clasificación de biomateriales. Materiales bioinertes. Materiales bioactivos. Materiales bioabsorbibles. Clases de materiales usados en medicina. Degradación de biomateriales en el ambiente biológico. Aplicaciones de biomateriales en medicina y odontología