Resumen

El presente trabajo describe el estudio de nanocristales de Ag (NCs) decorados con nanotubos de TiO2 (NTs) doblemente anodizados (DA) como material fotoelectrodo eficiente para la separación de agua y la producción fotocatalítica de hidrógeno gaseoso. El proceso DA ha demostrado ser capaz de producir NTs menos defectuosos y de crear espacios adicionales entre los haces de NTs para permitir la integración eficiente y uniforme de Ag NCs. Empleando el método de fotorreducción, las NCs de Ag pueden depositarse directamente sobre las NTs, pudiendo variar el tamaño y la densidad de la cobertura simplemente variando la concentración de precursores de Ag. Las imágenes de microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FESEM) muestran que las NCs de Ag de tamaño controlable están homogéneamente decoradas sobre las paredes de las NTs con una distribución aleatoria pero uniforme. Los resultados de difracción de rayos X (XRD) confirman la formación de NTs de TiO2 anatasa y NCs de Ag, que pueden indexarse bien a patrones estándar. La decoración de NCs de Ag metálicas en la superficie de los NTs demuestra una mejora significativa en la eficiencia de fotoconversión en comparación con la de los NTs de TiO2 prístinos. Además, la película nanocompuesta así preparada también muestra una eficiencia mejorada cuando se utiliza como plataforma fotocatalítica en la producción de hidrógeno gaseoso. Esta mejora en el rendimiento de la división del agua y en la actividad fotocatalítica de producción de gas hidrógeno puede atribuirse a la resonancia plasmónica superficial de las NCs de Ag presentes en la superficie de las NTs, que mejora la absorción de la luz y la separación de cargas. El presente trabajo puede servir como modelo de estudio para el diseño de fotoelectrodos de nanoarquitectura más avanzados para su aplicación en energías renovables.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanocompuestos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanocomposites
• Palabras claves:ag ncs, nts, superficie, desdoblamiento del agua, producción fotocatalítica de gas hidrógeno, actividad fotocatalítica de producción de gas hidrógeno, huecos espaciosos adicionales, fotoelectrodo de nanoarquitectura avanzada, nts de anatasa tio2, mejor separación de cargas
• Keywords:ag ncs, nts, surface, water splitting, photocatalytic hydrogen gas production, photocatalytic hydrogen gas production activity, additional spacious gaps, advanced nanoarchitecture photoelectrode, anatase tio2 nts, better charge separation