Resumen

Se preparó un fotocatalizador nanocompuesto de TiO2 dopado con N (N-TiO2/V2O5) modificado con V2O5 mediante un método sencillo de impregnación-calcinación. Se investigaron los efectos de la carga de V2O5 en la actividad fotocatalítica con luz visible de las muestras preparadas para la degradación de tolueno en aire. Los resultados mostraron que la actividad en luz visible del TiO2 dopado con N mejoraba significativamente con la carga de clusters de V2O5. Se encontró que el contenido óptimo de carga de V2O5 era de 0,5 % en peso, alcanzando un ratio de eliminación de 52,4 y una constante de velocidad de 0,027 min-1, muy superior a la del TiO2 dopado con N no modificado. La actividad mejorada se debe a la deposición de clusters de V2O5 en la superficie del TiO2 dopado con N. El potencial de la banda de conducción (CB) del V2O5 (0,48 eV) es inferior al nivel CB del TiO2 dopado con N (-0,19 V), lo que favorece la transferencia de electrones fotogenerados desde la CB del TiO2 dopado con N a los cúmulos de V2O5. Esta función de los clusters de V2O5 ayuda a promover la transferencia y separación de electrones y huecos fotogenerados. El presente trabajo no sólo muestra una ruta viable para la utilización de clústeres de V2O5 de bajo coste como sustituto de los metales nobles en la mejora de la fotocatálisis, sino que también demuestra un método sencillo para la preparación de fotocatalizadores compuestos altamente activos para aplicaciones a gran escala.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Biofotónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Biophotonics
• Palabras claves:tio2, clusters de v2o5, contenido de carga de clusters de v2o5, clusters de v2o5 de bajo coste, contenido óptimo de carga de v2o5, actividad fotocatalítica con luz visible, fotocatalizador compuesto activo, actividad con luz visible, v2o5, nivel de cb
• Keywords:tio2, v2o5 clusters, v2o5 cluster loading content, low cost v2o5 clusters, optimal v2o5 loading content, visible light photocatalytic activity, active composite photocatalyst, visible light activity, v2o5, cb level