IFISUR   23398
INSTITUTO DE FISICA DEL SUR
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio teórico y experimental comparativo de oxidación de CO sobre sistemas Pt/titania fase pura y fase mixta
Autor/es:
G.F. CABEZA; C.I.N. MORGADE; CH. VIGNATTI
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Encuentro; VII Encuentro de Física y Química de Superficies; 2016
Institución organizadora:
UNL-IFIS
Resumen:
Es sabido que la fotocatálisis involucra tresprocesos: la activación a partir de la radiación fotónica de energía adecuada,la difusión de los transportadores de carga a las zonas de reacción y lareacción redox que involucra electrones o huecos generados y reactivosadsorbidos en la superficie del catalizador. Sólo la migración hacia lasuperficie permite a las cargas generadas participar en las reaccionesóxido-reductoras deseadas.            Siendola recombinación de cargas uno de los factores que disminuyen la actividad deun fotocatalizador, las muestras de fases mixtas parecerían ser más activas porfacilitar la separación espacial de las cargas generadas.             El tratamientoteórico de la unión entre semiconductores diferentes puede dividirse en trescategorías. La primera consiste en reglas empíricas basadas en determinadaspropiedades experimentales de las relaciones: semiconductor-vacío,semiconductor-metal o semiconductor-semiconductor. La segunda basada encálculos teóricos de las estructuras de bandas de los semiconductores quetratan la interfaz como parámetros del bulk independientes de la estructura específicade la misma y que asume que los estados electrónicos de cada semiconductor puedenser ubicados en una escala energética común. La tercera incluye aquellas queconsideran a los componentes de la hetero-unión en un sólo cálculo. Entre lasprimeras pueden mencionarse las reglas empíricas de afinidad electrónica o laregla de aniones comunes. La teoría de alineación por anión común tiene sumotivación física en la característica en común de las bandas de valencia de lamayoría de los semiconductores que presentan en general carácter p no metálico. En el trabajo original deMc Caldin [1] proponen que las barreras de Schottky estarían determinadasmayoritariamente por las electronegatividades de los aniones que permitiríanalinear las bandas de valencia.             Eneste trabajo se presentan los resultados de un estudio teórico de alineación debandas entre las fases anatasa y rutilo de la titania (TiO2)realizado a partir de cálculos ab initioempleando la Teoría de la Funcional densidad (DFT + U) y la teoría dealineación por ión común. También se muestran resultados experimentales comparativos(DRIFTS) obtenidos para la reacción de oxidación del CO sobre sistemas Pt/A(anatasapura) y Pt/AR (anatasa-rutilo) como parte de una de lasreacciones implicadas en la reacción de watergas shift (WGS).  [1] J. Mc Caldin, T. Mc Gill, C. Mead Phys. Rev. Lett.36 (1976) 56