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Sérgio Ribeiro Teixeira

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • múltipla absorção de fótons para produção de hidrogênio: desenvolvimento de um sistema para fotoeletrólise da água através da integração dos semicondutores wo3/v2o5/bivo4 e wo3/cuwo4/bivo4
  • O vanadato de bismuto (BiVO4) é um candidato de custo relativamente baixo e muito abundante para a produção fotoeletroquímica de H2. No entanto, a cinética da reação de evolução de H2 em superfícies de BiVO4 tem se mostrado relativamente lenta. O principal motivo desta lenta evolução esta associada com os processos de recombinação elétron-lacuna. Uma estratégia utilizada para retardar e/ou diminuir este efeito é criando junções com semicondutores que possuam a banda de condução (BC) com energias ligeiramente menores à BC do vanadato de bismuto e maiores que a banda de valência do mesmo, produzindo com isto caminhos por onde o elétron consegue transitar por um período maior de tempo, simulando um efeito tipo cascada para o elétron diminuindo assim a probabilidade de recombinação. Com isto, junções de semicondutores do tipo WO3/BiVO4 e CuWO4/BiVO4 tem mostrado uma melhora na produção de H2. O óxido de vanádio V2O5 apresenta posição de bandas intermediaria com as citadas acima, e por isto, ele seria uma ótima opção pra aumentar o efeito de cascata; logo, espera-se uma diminuição notável na probabilidade de recombinação elétron-lacuna levando a um grande aumento na eficiência da geração fotoeletroquímica do H2. O principal objetivo científico da presente proposta é o desenvolvimento de um protocolo de baixo custo para um sistema heterojunção nano estruturado associado com o BiVO4, CuWO4, WO3 e V2O5 para ser utilizado como fotoeletrodo na reação fotoeletroquímica para a produção de H2 por separação da molécula de água usando a radiação solar.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022