PELICULAS DELGADAS MESOPOROSAS FOTOACTIVAS DE BLACK TITANIA (black@TiO 2 ) PARA LA PRODUCCIÓN SOLAR DE HIDRÓGENO

KREUZER, MARK; MENDIOROZ, L; DOS SANTOS CLARO, P.C.; F. A. VIVA; G. J. A. A. SOLER ILLIA

Congreso; XXI Congreso Argentino de Físicoquímica y Química Inorgánica; 2019

Hoy en día, existe una necesidad urgente de producir energía para la poblaciónen continuo crecimiento. Idealmente hablando, esta energía debería ser limpia,renovable y rentable. Con la disminución gradual de las reservas de combustiblesfósiles, se ha puesto énfasis en aprovechar fuentes ubicuas naturales como el sol y elagua. La descomposición del agua (water splitting) a través de la fotocatálisis tiene elpotencial de producir combustible solar en forma de hidrógeno, considerado como unvector energético ideal para el futuro, gracias a su alta densidad energética.La titania (TiO 2 ) resulta una opción prometedora debido a su alta estabilidadquímica y térmica, bajo costo e inocuidad ambiental. Sin embargo, su band gap de altaenergía (3.2 eV) sólo permite la absorción en la región ultravioleta de la radiaciónsolar. Con el fin de optimizar su eficiencia fotocatalítica, se ha demostrado que lamodificación reductiva del material produciendo Black Titania (black@TiO 2 ) resulta unaestrategia efectiva para aumentar considerablemente la absorción de radiación, eltransporte de electrones e iones, la carga y difusión masivas. 1En este trabajo se depositaron por dip-coating películas delgadas mesoporosasde TiO 2 de alta área superficial, estructura cúbica de mesoporos y paredes nano-cristalinas (anatasa). En una segunda etapa, se forma black@TiO 2 2 en una formaestable (no reversible) mediante reducción electroquímica. 3Se realizaron pruebas fotoelectroquímicas (PEC) sobre la black@TiO 2 , quedemostraron un rendimiento mejorado (densidad de corriente general, menor potencialdel electrodo aplicado, etc.) con respecto al material de referencia. Las pruebascontinúan para determinar las condiciones óptimas para mejorar la eficiencia detransferencia de energía solar a hidrógeno (STH). Se detallan todos los pasos en lafabricación de películas finas cristalinas, síntesis de estudios de Black Titania y PEC.