Electrosíntesis de Nanovarillas de Óxido de Zinc

ZANOTTO, FRANCO; VAZQUEZ, CECILIA IRENE; BARUZZI, ANA MARÍA; IGLESIAS, RODRIGO ALEJANDRO

Buenos Aires, Argentina

Congreso; XIX CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUIMICA Y QUIMICA INORGANICA; 2015

La fabricación de celdas solares híbridas basadas en materiales semiconductores nanoestructurados involucra la preparación de variadas superficies; entre ellas, fotoánodos basados en semiconductores de bandgap grande y con buena conductividad eléctrica [1]. Un buen candidato para la preparación de fotoánodos es el ZnO nanoestructurado, un material de bajo costo, con adecuadas propiedades ópticas y eléctricas que presenta luminiscencia visible a temperatura ambiente dependiente de la morfología de las películas preparadas [2]. Lograr estas nanoarquitecturas en la construcción de celdas solares atiende a obtener grandes áreas superficiales que por un lado puedan soportar cantidades considerables de sensibilizadores ópticos que favorezcan el aprovechamiento de radiación solar visible y que por otro lado tengan buena conductividad eléctrica debido a la vectorización del transporte electrónico.Una metodología ampliamente utilizada por su simplicidad y bajo costo es la generación electroquímica de HO- a partir de NO3- y posterior precipitación y descomposición de Zn(HO)2 sobre la superficie del electrodo [3-5].En este trabajo se llevó a cabo exitosamente la síntesis electroquímica de nanovarillas de ZnO sobre electrodos de óxido de indio dopado con estaño bajo distintas condiciones experimentales, tales como potencial, carga transferida y presencia de semillado superficial previo, que permitieron analizar su efecto en la morfología (tamaño, calidad cristalina o porosidad) y empaquetamiento de las nanoestructuras. A su vez, estas plataformas fueron sensibilizadas con CdS mediante el método SILAR (del inglés, Sucessive Ionic Layer Adsorption and Reaction) obteniendo un aumento apreciable en la fotocorriente generada.[1] E. Dalchiele, P. Giorgi, R. Marotti, F. Martin, J. Ramos-Barrado, R. Ayouci, D. Leinen Solar energy materials and solar cells, vol. 70, no. 3, pp. 245-254, 2001.[2] C. Manzano, D. Alegre, O. Caballero-Calero, B. Alén, M. Martín-González Journal of Applied Physics, vol 110, no. 4, pp. 0435-0438, 2011.[3] S. Peulon, D. Lincot Advanced Materials, vol. 8, no. 2, pp. 166-170, 1996.[4] Z. Gu, T. Fahidy Journal of The Electrochemical Society, vol. 146, no. 1, pp. 156-159, 1999.[5] M. Izaki, T. Omi Journal of the Electrochemical Society, vol. 143, no. 3, pp. L53-L55, 1996.