Influencia del dopado con V en las propiedades fotocatalíticas de TiO2 anatasa

G. F. CABEZA; C. I. N. MORGADE; N. J. CASTELLANI

Buenos Aires

Congreso; XVI Congreso Argentino de Catálisis; 2009

Comité Nacional de Catálisis, CONACA (CONICET), la Sociedad Argentina de Catálisis, en formación, y el Laboratorio de Procesos Catalíticos

En el presente trabajo investigamos, por medio de cálculos basados en la teoría de la funcional densidad, las propiedades electrónicas y magnéticas de TiO2 (anatasa) dopada con vanadio. Varios estudios reportaron al TiO2 como excelente semiconductor fotocatalítico con posibles aplicaciones en la purificación medioambiental y en la fotodegradación de componentes orgánicos. Este óxido tiene una banda prohibida de ~3eV de ancho, la cual puede ser sólo excitada ante la presencia de luz ultravioleta. Los resultados obtenidos nos llevan a concluir que, el dopado con V produce un angostamiento en el ancho del gap del 27% favoreciendo la adsorción a mayores longitudes de onda (luz visible). Por otro lado, a partir del análisis de la densidad de estados, se observa que el TiO2 dopado con V exhibe propiedades magnéticas como lo muestra el desbalance entre los estados de spin up y down. El momento magnético encontrado por átomo de V es de 0.895 mB en acuerdo con resultados experimentales obtenidos de la literatura, convirtiéndolo en un potencial semiconductor magnético diluido (DMS) aplicable en instrumentos espintrónicos.