Resumen

Se prepararon fotocatalizadores de óxidos mixtos de Ta/TiO2- y Nb/TiO2 mediante un sencillo método de impregnación con diferentes proporciones de TiO2 :Nb o Ta de 1 :0.1, 1 :0,5, y 1 :1, seguido de calcinación a 500∘C. Los polvos preparados se caracterizaron por DRX, XPS, espectros UV-Vis y SEM. Se evaluó la actividad fotocatalítica bajo luz solar natural para la decoloración y mineralización de una solución de colorante azoico Naranja II. Los resultados mostraron que los óxidos mezclados de Nb/TiO2- y Ta/TiO2 tienen mayor actividad que el TiO2 sin tratar bajo luz solar natural. La máxima actividad se observó en la muestra de Nb/TiO2 (con una relación de masas de 1 : 0,1), que se caracteriza por el menor tamaño cristalino (17,79 nm). En comparación con el TiO2 sin tratar, las tasas de decoloración solar y mineralización mejoraron en un 140 y 237%, respectivamente, y la brecha de banda se redujo a 2,80 eV. Los resultados sugieren que las redes cristalinas del polvo de TiO2 se distorsionan localmente al incorporar especies de Nb5 al TiO2, formando una nueva estructura de energía de banda, responsable de la absorción en la región visible. A diferencia del Ta/TiO2, los óxidos mezclados con Nb/TiO2 pueden evitar el crecimiento del tamaño de grano del TiO2 tratado, lo que es importante para conseguir una elevada fotoactividad solar.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Biofotónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Biophotonics
• Palabras claves:luz solar natural, tio2, tio2 no tratado, solución de colorante azo naranja ii, nueva estructura de energía de banda, especies nb5, relaciones de masa ta, crecimiento del tamaño de grano, alta fotoactividad solar, método de impregnación sencillo
• Keywords:natural solar light, tio2, untreated tio2, azo dye orange ii solution, new band energy structure, nb5+ species, ta mass ratios, grain size growth, high solar photoactivity, simple impregnation method