INFIQC   05475
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN FISICO- QUIMICA DE CORDOBA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Sensibilización óptica de superficies de TiO2 nanotubular con puntos cuánticos de CdS mediante SILAR
Autor/es:
VAZQUEZ, CECILIA IRENE; BARUZZI, ANA MARÍA; IGLESIAS, RODRIGO ALEJANDRO
Lugar:
Buenos Aires, Argentina
Reunión:
Congreso; XIX CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUIMICA Y QUIMICA INORGANICA; 2015
Resumen:
La utilización de fuentes de energía renovables es cada vez más importante, debido a que fuentes más ampliamente utilizadas, como la fósil y nuclear son finitas y contaminantes. En este sentido, la energía solar es la más abundante y limpia ya que no produce subproductos y la cantidad de energía proveniente del sol que llega a la superficie terrestre es muy superior al consumo mundial. Actualmente existen celdas solares comerciales basadas en silicio; sin embargo, su producción es muy costosa y su amortización requiere un tiempo considerablemente largo [1]. Por estas razones, en la última década, existe un gran interés por el desarrollo y optimización de materiales híbridos semiconductores con sensibilización óptica. La principal ventaja de estas plataformas es el bajo costo, la facilidad en su construcción y la potencial alta eficiencia teórica de conversión de luz que de ellos deriva, ya que hasta el momento no se han logrado en laboratorio eficiencias mayores al 3% pero se estima que el límite teórico para estos materiales es de aproximadamente 50%. La sensibilización óptica está dada por puntos cuánticos semiconductores que puede absorber fotones en el rango visible del espectro (región máxima emisión del espectro solar) los cuales posteriormente pueden inyectar electrones en electrodos semiconductores de TiO2 nanoestructurados [2,3]. En el presente trabajo, se estudiará la dependencia de diferentes variables espectro-electroquímicas con la cantidad de sensibilizador óptico en superficies nanotubulares de TiO2. Particularmente, se analizará cómo cambia la fotocorriente, el rango de longitudes de onda de absorción y la composición porcentual de cada elemento a lo largo de los nanotubos con la cantidad de CdS depositado sobre la superficie del TiO2 mediante el método SILAR (del inglés, Sucessive Ionic Layer Adsorption and Reaction). A su vez, se estudiarán reacciones de recombinación de los electrones presentes en la banda de conducción del material semiconductor con la especie redox presente en la solución electrolítica, una de las principales causas en la baja eficiencia de conversión de luz. Hemos encontrado que existe una cantidad óptima del sensibilizador nanoparticulado que permite alcanzar las máximas eficiencias de conversión de luz; si se colocan cantidades mayores, la eficiencia disminuye y el CdS se comporta como un material masivo. [1] Bhubaneswari Parida, S. Iniyan, Ranko Goic. Renewable and Sustainable Energy Reviews 15 (2011) 1625?1636.[2] S. Rühle, M. Shalom, A. Zaban Chemphyschem 11 (2010) 2290-2304.[3] Kamat, P. V . J. Phys. Chem. Lett. 4 (2013) 908-918.