El advenimiento de la nanociencia, cuyas herramientas básicas son el confinamiento geométrico, la proximidad física y la auto-organización ha hecho posible fabricar sistemas artificiales con dimensiones nanométricas donde se ven los efectos del confinamiento cuántico en dos, una y cero dimensiones (2D, 1D, 0D). En 1986 se descubrieron experimentalmente los puntos cuánticos (0D), en 1991 se fabricaron los primeros nanotubos de carbono (1D), en 1993 Eigler armó el primer corral cuántico (2D). En esta tesis vamos a restringirnos al comportamiento de los sistemas 3D de tamaño finito (dimensiones del orden de pocos nanómetros, 1nm = 10Å), en los que a diferencia de los sistemas cristalinos con ordenamientos de largo alcance, aparece una interesante variedad de fenómenos físicos no convencionales. Esto en parte es debido a que en los materiales granulares una alta fracción de átomos está localizada en los bordes de grano, por lo cual, las propiedades físicas estarán determinadas por la competencia entre los efectos del grano y del borde de grano. Es usual describir a las nanoestructuras como la superposición de estas dos fases: grano y borde de grano, cada una con sus propiedades particulares. Para tener una idea de los números que se manejan, un simple cálculo nos permite determinar el número de celdas en el borde de grano. Supongamos un material con una red cúbica cristalina y con un parámetro de celda de 5Å, constituidos por cristalitos cúbicos de 37,5 nm de lado con un borde de grano 1nm de espesor, en este caso un 15% de las celdas estarán en la superficie, mientras que en un cristalito de 5,7 nm de lado poseerá el 75% de celdas en superficie. Por lo tanto, es de esperar que las propiedades de las nanoestructuras, estén dominadas por la fase borde de grano. Existen diferentes modelos teóricos para simular y estimar el espesor del borde de grano. La comprensión y el rol que juega el borde de grano es un tema abierto, actualmente no existe una teoría global para esta fase, sin embargo, existe una extensa bibliografía para aspectos particulares de la misma.