Resumen

Este estudio describe el efecto de la capa de N,C-ITO (óxido de indio y estaño) sobre el electrodo compuesto N,C-TiO2/N,C-ITO/ITO (Ti/TO) utilizado para la degradación fotoelectrocatalítica (PEC) eficiente de contaminantes acuosos con producción simultánea de hidrógeno. Las propiedades estructurales del electrodo compuesto Ti/TO, determinadas por difracción de rayos X y dispersión Raman, muestran principalmente la fase anatasa TiO2 cristalizada y patrones de difracción distintos de la fase policristalina In2O3. Bajo iluminación de luz solar, el electrodo compuesto Ti/TO produce simultáneamente una tasa de producción de hidrógeno de 12,0 μmol cm-2 h-1 y una constante de tasa de degradación de 12,6×10-3 cm-2 h-1 en contaminante orgánico. Esto implica que la capa superpuesta de N,C-TiO2 mejora no sólo la respuesta de fotocorriente del electrodo compuesto Ti/TO a todos los potenciales aplicados, sino también el potencial de banda plana; un desplazamiento de aproximadamente 0,1 V hacia el cátodo, que es desesperadamente beneficioso en el proceso PEC. A la luz de los resultados de la espectroscopia de fotoelectrones de rayos X, estos resultados pueden atribuirse en parte al efecto sinérgico de la codopación de N,C en las redes de TiO2 e ITO sobre el estrechamiento de su brecha de banda y la fotosensibilización. Así pues, el electrodo Ti/TO puede servir potencialmente como electrodo PEC eficiente para la degradación simultánea de contaminantes y la producción de hidrógeno.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Biofotónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Biophotonics
• Palabras claves:compuesto ti, electrodo, ito, fase anatasa cristalizada tio2, resultados de espectroscopia de fotoelectrones de rayos, constante de velocidad de degradación, patrones de difracción distintos, electrodo pec eficiente, potencial de banda plana, velocidad de producción de hidrógeno
• Keywords:composite ti, electrode, ito, crystallized anatase tio2 phase, ray photoelectron spectroscopy findings, degradation rate constant, distinct diffraction patterns, efficient pec electrode, flat band potential, hydrogen production rate