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Nanocompósitos de óxidos metálicos com óxido de grafeno reduzido e suas aplicações em reações de water splitting e fotorredução de CO2

Processo: 15/23775-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2016
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Ana Flávia Nogueira
Beneficiário:Saulo Do Amaral Carminati
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):16/23178-8 - Elucidação da mobilidade dos portadores de carga fotoinduzidos em fotocatalisadores passivados por recobrimentos finos contínuos para a melhora da eficiência da fotólise da água, BE.EP.DR
Assunto(s):Semicondutores   Fotocatálise   Nanocompósitos

Resumo

A busca pela energia limpa e renovável apresenta hoje uma tarefa imediata para atender à crescente demanda energética mundial, que poderá dobrar até 2050, devido ao aumentopopulacional e à industrialização. A produção de H2 pela redução da molécula deágua, que pode ser realizada em um sistema fotoeletroquímico, utilizando a luz solar é umaabordagem elegante para essa questão. Outra abordagem atual para a minimização do impacto ambiental gerado pela queima decombustíveis fósseis é fotorredução de CO2. Esse processo tem como objetivo converter o CO2(juntamente com água) em produtos utilizáveis em outros processos, como metano, formaldeído emetanol utilizando a luz solar. Dentre os semicondutores mais estudados atualmente, o vanadato de bismuto (BiVO4) e oóxido de ferro (hematita, Fe2O3) são candidatos com potencial para uso em fotocatálise. Neste trabalho, propomos a incorporação do óxido degrafeno reduzido (RGO) em fotoanodos semicondutores e estudos de recombinação de carga pela técnica de espectroscopia de absorção transiente (TAS). Desse modo, nesse projeto de Doutorado, propomos um estudo detalhado sobre o papel do grafeno e derivados de grafeno em duas aplicações: reações de fotodegradação da água efotorredução de CO2. Espera-se obter com este trabalho, um conhecimento mais aprofundadosobre a atuação deste material nas reações fotocatalíticas, que ainda é controverso na literatura.

Publicações científicas
(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)
CARMINATI, SAULO AMARAL; BARBOSA, ANDRE DO NASCIMENTO; MARTINS DE FREITAS, ANDRE LUIZ; FREIRE, JR., FERNANDO LAZARO; SOUZA, FLAVIO LEANDRO; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Unraveling the role of single layer graphene as overlayer on hematite photoanodes. JOURNAL OF CATALYSIS, v. 372, p. 109-118, APR 2019. Citações Web of Science: 0.

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