Resumen

Se sintetizaron fotocatalizadores de dióxido de titanio mesoporoso anatasa codopados con nitrógeno y cloro (N-Cl-TiO2) mediante sencillas reacciones sol-gel de un solo paso en presencia de cloruro amónico. Los materiales resultantes se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX), microscopio electrónico de transmisión (MET), espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y espectro ultravioleta-visible de reflexión difusa (UV-vis DRS). Los resultados de DRX indicaron que el codoping con nitrógeno y cloro podía retrasar eficazmente la transformación de fase del TiO2 de anatasa a rutilo y el crecimiento del tamaño de los cristalitos. La XPS reveló que los elementos nitrógeno y cloro se incorporaban a la red de TiO2 mediante la sustitución de los átomos de oxígeno de la red. La DRS mostró que la absorción de luz del N-Cl-TiO2 en la región visible mejoraba considerablemente. Como resultado, la brecha de banda del TiO2 se redujo a 2,12 eV. Se evaluó la actividad fotocatalítica del TiO2 sintetizado para la degradación de RhB y fenol bajo irradiación de luz visible. Se observó que el catalizador N-Cl-TiO2 presentaba una mayor actividad fotocatalítica bajo luz visible que el TiO2 P25 y el N-TiO2, lo que se atribuyó al pequeño tamaño de los cristalitos, a la intensa absorción de luz en la región visible y a la estrecha separación de bandas.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Biofotónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Biophotonics
• Palabras claves:tio2, nitrógeno, región visible, mayor actividad fotocatalítica con luz visible, espectro visible de reflexión difusa, absorción de luz intensa, átomos de oxígeno en red, dióxido de titanio mesoporoso, estrecho intervalo de banda, espectroscopia de fotoelectrones de rayos
• Keywords:tio2, nitrogen, visible region, higher visible light photocatalytic activity, visible diffuse reflection spectrum, intense light absorption, lattice oxygen atoms, mesoporous titanium dioxide, narrow band gap, ray photoelectron spectroscopy