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Obtenção de semicondutores nanoestruturados: correlação das propriedades fotocatalíticas com suas características estruturais

Processo: 13/17639-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2014 - 31 de janeiro de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Waldir Avansi Junior
Beneficiário:Waldir Avansi Junior
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Nanotecnologia  Materiais nanoestruturados  Semicondutores  Fotocatálise  Propriedades físico-químicas 

Resumo

Os materiais semicondutores nanoestruturados tem atraído grande interesse científico e tecnológico, não somente pela sua grande potencialidade de aplicações, mas também pelo estudo das correlações de suas propriedades com seus aspectos físicos e químicos. Dentre sua variedade de aplicações, destacam-se os estudos relacionados aos semicondutores nanoestruturados com alta performance em fotocatálise heterogênea. Entre os semicondutores promissores para tal aplicação, estão os vanadatos e suas heteroestruturas formadas com TiO2 ou SnO2, além de nanoestruturas de TiO2 dopadas com metais de transição. Desta forma, este projeto visa o estudo sistemático na obtenção de semicondutores nanoestruturados com alta performance fotocatalítica, aliado a um estudo fundamental com o objetivo de caracterizar as propriedades físicas e químicas das amostras obtidas. As nanoestrututras serão sintetizadas através do método dos peróxidos oxidantes sob condições hidrotérmicas, método este, considerado promissor pela possibilidade de se obter nanoestruturas de uma forma simples e sem a necessidade de do emprego de solventes e/ou surfactantes, que possam interferir nas propriedades dos materiais estudados. A morfologia, as propriedades físicas e químicas e as propriedades estruturais das nanoestruturas obtidas serão avaliadas através das técnicas convencionais como difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman, espectroscopia de Fotoluminescência, área superficial (método de BET), e técnicas avançadas de microscopia eletrônica de transmissão (MET) e espectroscopia de Absorção de Raios X (XAS). Ensaios de eficiência fotocatalítica na degradação de moléculas orgânicas serão realizados utilizando-se radiação em comprimentos de onda no espectro visível e ultravioleta. (AU)

Publicações científicas (11)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CARVALHO, KELE T. G.; LOPES, OSMANDO F.; FERREIRA, DEBORA C.; RIBEIRO, CAUE. ZnO:ZnWO4 heterostructure with enhanced photocatalytic activity for pollutant degradation in liquid and gas phases. Journal of Alloys and Compounds, v. 797, p. 1299-1309, AUG 15 2019. Citações Web of Science: 0.
AVANSI, JR., WALDIR; CATTO, ARIADNE C.; DA SILVA, LUIS F.; FIORIDO, TOMAS; BERNARDINI, SANDRINE; MASTELARO, VALMOR R.; AGUIR, KHALIFA; ARENAL, RAUL. One-Dimensional V2O5/TiO2 Heterostructures for Chemiresistive Ozone Sensors. ACS APPLIED NANO MATERIALS, v. 2, n. 8, p. 4756-4764, AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
DA SILVA, LUIS F.; AVANSI, JR., WALDIR; CATTO, ARIADNE C.; RODRIGUES, JOAO E. F. S.; BERNARDI, MARIA I. B.; MASTELARO, VALMOR R. The Role of Nb Addition in TiO2 Nanoparticles: Phase Transition and Photocatalytic Properties. PHYSICA STATUS SOLIDI A-APPLICATIONS AND MATERIALS SCIENCE, v. 215, n. 21 NOV 7 2018. Citações Web of Science: 4.
LOMBARDI, G. A.; DE OLIVEIRA, F. M.; TEODORO, M. D.; CHIQUITO, A. J. Investigation of trapping levels in p-type Zn(3)P(2 )nanowires using transport and optical properties. Applied Physics Letters, v. 112, n. 19 MAY 7 2018. Citações Web of Science: 3.
AVANSI, W.; MAIA, L. J. Q.; MOURAO, H. A. J. L.; RIBEIRO, C. Role of crystallinity on the optical properties of Na2V6O16 center dot 3H(2)O nanowires. Journal of Alloys and Compounds, v. 731, p. 1119-1124, JAN 15 2018. Citações Web of Science: 1.
DA SILVA, GELSON T. S. T.; CARVALHO, KELE T. G.; LOPES, OSMANDO F.; RIBEIRO, CAUE. g-C3N4/Nb2O5 heterostructures tailored by sonochemical synthesis: Enhanced photocatalytic performance in oxidation of emerging pollutants driven by visible radiation. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 216, p. 70-79, NOV 5 2017. Citações Web of Science: 29.
DA SILVA, GELSON T. S. T.; CARVALHO, KELE T. G.; LOPES, OSMANDO F.; GOMES, ELIZIANA S.; MALAGUTTI, ANDREA R.; MASTELARO, VALMOR R.; RIBEIRO, CAUE; MOURAO, HENRIQUE A. J. L. Synthesis of ZnO Nanoparticles Assisted by N Sources and their Application in the Photodegradation of Organic Contaminants. CHEMCATCHEM, v. 9, n. 19, p. 3795-3804, OCT 10 2017. Citações Web of Science: 12.
MOURAO, HENRIQUE A. J. L.; LOPES, OSMANDO F.; AVANSI, JR., WALDIR; PIRES, MANOEL J. M.; SOUZA, SOLANGE; RIBEIRO, CAUE; MASTELARO, VALMOR R. SrTi1-yFeyO3 samples obtained by hydrothermal method: The effect of the amount of Fe on structural and photocatalytic properties. MATERIALS SCIENCE IN SEMICONDUCTOR PROCESSING, v. 68, p. 140-146, SEP 2017. Citações Web of Science: 3.
LOPES, OSMANDO F.; CARVALHO, KELE T. G.; AVANSI, JR., WALDIR; RIBEIRO, CAUE. Growth of BiVO4 Nanoparticles on a Bi2O3 Surface: Effect of Heterojunction Formation on Visible Irradiation-Driven Catalytic Performance. Journal of Physical Chemistry C, v. 121, n. 25, p. 13747-13756, JUN 29 2017. Citações Web of Science: 13.
AVANSI, W.; OLIVEIRA, C. L. P.; RIBEIRO, C.; LEITE, E. R.; MASTELARO, V. R. Study of the morphological evolution of vanadium pentoxide nanostructures under hydrothermal conditions. CrystEngComm, v. 18, n. 39, p. 7636-7641, 2016. Citações Web of Science: 1.
AVANSI, JR., WALDIR; DE MENDONCA, VAGNER R.; LOPES, OSMANDO F.; RIBEIRO, CAUE. Vanadium pentoxide 1-D nanostructures applied to dye removal from aqueous systems by coupling adsorption and visible-light photodegradation. RSC ADVANCES, v. 5, n. 16, p. 12000-12006, 2015. Citações Web of Science: 14.

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