CabellosResearch Group

Línea 04

Propiedades ópticas y electrónicas de materiales

Cálculo de respuestas ópticas lineales y no lineales, estructura de bandas y propiedades termoeléctricas de sólidos, superficies y sistemas bidimensionales.

  • generación de segundo armónico
  • estructura de bandas
  • óptica no lineal
  • termoeléctricos
Celdas del cloruro de potasio: (a) celda primitiva, (b) supercelda y (c) supercelda con un átomo de cobre sustituyendo a un potasio.
Celdas de KCl puro y dopado con Cu usadas para calcular bandas desplegadas y respuesta óptica. Fig. 1 de Castillo-Quevedo et al., Materials (2020). CC BY 4.0

La respuesta de un material a la luz revela su estructura electrónica y es la base de aplicaciones en fotónica, sensores y conversión de energía. Esta línea calcula esa respuesta desde primeros principios.

El trabajo abarca la óptica no lineal, en particular la generación de segundo armónico (SHG) en semiconductores y bicapas bidimensionales, y el cálculo de estructuras de bandas y espectros ópticos lineales de sólidos dopados. También incluye propiedades electrónicas, magnéticas y termoeléctricas de nuevos compuestos.

Temas representativos

  • Efectos de no localidad en la SHG de semiconductores.
  • Simetría de la SHG en homobicapas moiré.
  • Estructura de bandas desplegada y propiedades ópticas de KCl dopado con cobre.
  • Propiedades termoeléctricas de aleaciones Heusler y nitruros.

Publicaciones de esta línea

26 publicaciones

  • José Luis Cabellos

    A Practical Derivation of Momentum Matrix Elements from ABINIT Wavefunctions

    Figshare (2026)Preprint

    doi:10.6084/m9.figshare.33456970

  • Angélica Marina López-Martínez, César Camas-Flores, Analila Luna-Valenzuela, César Castillo-Quevedo, José Luis Cabellos, Héber Vilchis-Bravo

    First-principles calculation of the optical spin injection in graphane and fluorographene

    npj Spintronics (2026)

    doi:10.1038/s44306-026-00153-z

  • César Castillo-Quevedo, Edgar Paredes-Sotelo, Peter L. Rodríguez-Kessler, Gerardo Martínez-Guajardo, José Luis Cabellos

    Unveiling AlSb as a Promising Zincblende Semiconductor for Visible-Light Shift-Current Generation

    arXiv (2026)Preprint

    PDFdoi:10.48550/arxiv.2606.15613

  • Edgar Paredes-Sotelo, Carmelo Encinas-Encinas, César Castillo-Quevedo, Tzarara López-Luke, Peter L. Rodríguez-Kessler, José Luis Cabellos

    First-principles calculations of shift-current response in III–V and II–VI zincblende semiconductors

    Optical and Quantum Electronics 58(8) (2026)

    PDFdoi:10.1007/s11082-026-08937-7

  • Luis Enrique Rosas-Hernandez, Jose Luis Cabellos, Angiolo Huamán, Bernardo Mendoza, Salvador Barraza-Lopez

    Insulating moiré homobilayers lack a threefold symmetric second-harmonic generation

    Physical Review Materials 8(11), 116203 (2024)

    doi:10.1103/PhysRevMaterials.8.116203

  • Sudeep Puri, Sneha Patel, Jose Luis Cabellos, Luis Enrique Rosas-Hernandez, Katlin Reynolds, Hugh O. H. Churchill, Salvador Barraza-Lopez, Bernardo S. Mendoza, Hiroyuki Nakamura

    Substrate Interference and Strain in the Second-Harmonic Generation from MoSe2 Monolayers

    Nano Letters (2024)

    doi:10.1021/acs.nanolett.4c03880

  • M. Hariharan, A. Vijay, Jose Luis Cabellos, Norah Algethami, S. Parthiban, R. D. Eithiraj

    Structural, electronic, magnetic, and thermoelectric properties of full-Heusler alloys A2CoS (A=Cu, Zn) for spintronic application via conceptual DFT study

    Journal of Physics and Chemistry of Solids 187, 111858 (2024)

    doi:10.1016/j.jpcs.2023.111858

  • José Luis Balan, José Aminadat Morato-Márquez, José Gilberto Torres-Torres, José Luis Cabellos, Filiberto Ortiz-Chi

    Structural and optical properties of the Agn–tyrosine complexes (n = 3−12): a density functional theory study

    Royal Society Open Science 10(12), 230908 (2023)

    doi:10.1098/rsos.230908

  • L. F. López-Vázquez, L. P. Ramírez-Rodríguez, A. Pérez-Rodríguez, R. Britto Hurtado, J. L. Cabellos, R. A. Vargas-Ortiz, A. Navarro-Badilla, Manuel A. Roldan, M. Cortez-Valadez

    Ultra-small gold particles via Citrus × sinensis: Theoretical and experimental SERS study

    Materials Science and Engineering: B 295, 116617 (2023)

    doi:10.1016/j.mseb.2023.116617

  • A. Vijay, M. Hariharan, Jose Luis Cabellos, R. D. Eithiraj

    Exploring chemical bonding nature, weak exciton effect, electronic, optical and thermoelectric properties of NaReN2 via DFT computations

    Chemical Physics 571, 111942 (2023)

    doi:10.1016/j.chemphys.2023.111942

  • Jose Luis Cabellos, César Castillo-Quevedo, Alvaro Posada-Amarillas

    Cu-Doped KCl Folded and Unfolded Band Structure and Optical Properties Studied by DFT Calculations

    Prime Archives in Material Science (2021)Capítulo

    PDFdoi:10.37247/pams2ed.2.2021.23

  • César Castillo-Quevedo, Jose Luis Cabellos, Raul Aceves, Roberto Núñez-González, Alvaro Posada-Amarillas

    Cu-Doped KCl Unfolded Band Structure and Optical Properties Studied by DFT Calculations

    Materials 13(19), 4300 (2020)

    doi:10.3390/ma13194300

  • Roberto Núñez-González, R. Aceves, José Luis Cabellos, Alvaro Posada-Amarillas

    Effect of substitutional Cu atoms on the electronic and optical properties of KCl: A DFT approach

    Materials Today Communications 22, 100831 (2020)

    doi:10.1016/j.mtcomm.2019.100831

  • Bernardo S. Mendoza, J. L. Cabellos

    Optical spin injection at semiconductor surfaces

    Physical Review B 85(16), 165324 (2012)

    doi:10.1103/PhysRevB.85.165324

  • A. I. Shkrebtii, E. Heritage, P. McNelles, J. L. Cabellos, B. S. Mendoza

    Graphene and graphane functionalization with hydrogen: electronic and optical signatures

    physica status solidi (c) 9(6), 1378–1383 (2012)

    doi:10.1002/pssc.201100705

  • J. L. Cabellos, Bernardo S. Mendoza, A. I. Shkrebtii

    Optical coherent current control at surfaces: Theory of injection current

    Physical Review B 84(19), 195326 (2011)

    doi:10.1103/PhysRevB.84.195326

  • F. Gaspari, A. I. Shkrebtii, P. McNelles, J. L. Cabellos, B. S. Mendoza

    Partially Hydrogenated Graphene: Semiconductor Material with a Tunable Gap and Its Non-Destructive Optical Characterization

    MRS Proceedings 1362 (2011)Congreso

    doi:10.1557/opl.2011.1035

  • A. I. Shkrebtii, J. Heron, J. L. Cabellos, N. Witkowski, O. Pluchery, B. S. Mendoza, Y. Borensztein

    Temperature Dependent Optical Response of Si(100): Theory vs. Experiment

    MRS Proceedings 1370 (2011)Congreso

    doi:10.1557/opl.2011.1039

  • N. Arzate, R. A. Vázquez-Nava, J. L. Cabellos, R. Carriles, E. Castro-Camus, M. E. Figueroa-Delgadillo, B. S. Mendoza

    Optical absorption spectroscopy of one-dimensional silicon nanostructures

    Optics and Lasers in Engineering 49(6), 668–674 (2011)

    doi:10.1016/j.optlaseng.2010.12.007

  • Bernardo S. Mendoza, Cuauhtémoc Salazar, J. L. Cabellos

    Optical Spin Injection in Semiconductors

    Modern Physics Letters B 24(14), 1507–1522 (2010)

    doi:10.1142/S0217984910023980

  • José Luis Cabellos

    Optical response in semiconductors

    Centro de Investigaciones en Óptica (CIO) (2009)Tesis doctoral

  • José Luis Cabellos Quiroz, Bernardo Mendoza Santoyo, Tonatiuh Rangel Gordillo

    Tiniba: Programas para el cálculo en paralelo de respuestas ópticas en semiconductores usando un clúster de cómputo

    Registro INDAUTOR 03-2009-120114033400-01 (México) (2009)Software

    https://doi.org/10.6084/m9.figshare.33389989

  • José Luis Cabellos, C. Salazar, Bernardo S. Mendoza

    Stress-modulated optical spin injection in bulk Si and GaAs semiconductors

    Physical Review B 80(24), 245204 (2009)

    PDFdoi:10.1103/PhysRevB.80.245204

  • J. L. Cabellos, Bernardo S. Mendoza, M. A. Escobar, F. Nastos, J. E. Sipe

    Effects of nonlocality on second-harmonic generation in bulk semiconductors

    Physical Review B 80(15), 155205 (2009)

    doi:10.1103/PhysRevB.80.155205

  • J. L. Cabellos, Bernardo S. Mendoza, F. Nastos, T. Rangel, N. Arzate, J. E. Sipe

    One-photon spin injection in semiconductor surfaces

    2008 Digest of the IEEE/LEOS Summer Topical Meetings, 3–4 (2008)Congreso

    doi:10.1109/LEOSST.2008.4590460

  • José Luis Cabellos

    Optical injection current on semiconductor surfaces

    L Congreso Nacional de Física, Sociedad Mexicana de Física (Boca del Río, Veracruz) (2007)Congreso

    https://doi.org/10.6084/m9.figshare.33873139

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Otras líneas

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