Resumen

La división fotocatalítica del agua representa una tecnología emergente bien posicionada para satisfacer la creciente necesidad de producción de hidrógeno gaseoso de bajo consumo energético, bajo CO2 y económicamente viable. Por ello, cada vez se investigan más los electrodos estables de alta superficie como electrodos para la conversión fotoquímica de la energía solar en hidrógeno combustible. Presentamos una matriz de nanohilos de dióxido de titanio (TiO2)/óxido de zinc (ZnO) mediante un proceso híbrido hidrotermal/deposición de capas atómicas (ALD) para su uso como dispositivo fotoelectroquímico alimentado por energía solar. El conjunto de nanohilos está formado por nanohilos de ZnO wurtzita monocristalinos con un recubrimiento de 40 nm de TiO2 por ALD. Mediante el uso de un nanorrevestimiento de TiO2 en la matriz de ZnO de gran superficie, se han logrado tres avances en este trabajo: (1) nanocables de gran relación de aspecto con TiO2 para la división del agua (más de 8 μm), (2) estabilidad mejorada con respecto a los nanocables de ZnO desnudos durante la fotocatálisis, y (3) excelente voltaje de inicio. Como tal, este proceso abre una nueva clase del proceso de micro/nanofabricación para hacer sistemas fotocatalíticos eficientes de recolección de gas.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Nanoestructuras Energía limpia Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Photochemistry Nanostructures Clean energy Photoelectric effect
• Palabras claves:matriz de nanohilos, sistemas fotocatalíticos eficientes de captación de gas, nanohilos de alta relación de aspecto, recubrimiento de nm ald tio2, producción viable de gas hidrógeno, división fotocatalítica del agua, deposición de capa atómica, nanohilos de zno desnudos, excelente voltaje de inicio, alta área superficial
• Keywords:nanowire array, efficient photocatalytic gas harvesting systems, high aspect ratio nanowires, nm ald tio2 coating, viable hydrogen gas production, photocatalytic water splitting, atomic layer deposition, bare zno nanowires, excellent onset voltage, high surface area