Induzindo o aumento na atividade catalítica de fotoeletrodos de hematite via adição de dopantes

• Processo: 19/24394-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de dezembro de 2019
• Vigência (Término): 31 de outubro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Flavio Leandro de Souza
• Beneficiário: Brenda Raffaela de Lima
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte, AP.TEM
• Assunto(s): Nanociência Catálise Eletrodos Materiais nanoestruturados Filmes finos Hematita Propriedades elétricas Luz solar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: geração de hidrogênio | luz solar | nanoestruturas | Óxido De Ferro | Nanociências

Resumo

A proposta deste projeto baseia-se no estudo das propriedades elétricas, eletroquímicas (interface sólido-líquido) e fotoeletroquímicas de filmes finos de hematita pura e modificada. A hematita tem sido intensamente investigada como material promissor para converter luz em energia química devido à sua ampla absorção de espectros da luz solar. No entanto, a baixa condutividade eletrônica e o curto tempo de vida das cargas fotogeradas diminuem a eficiência do material para reações de evolução de oxigênio. Para superar as limitações apresentadas, algumas estratégias têm sido utilizadas, como a inserção de dopantes intermetálicos (in situ e ex situ) e tratamentos térmicos em diferentes atmosferas podem contribuír para melhorar as propriedades da hematita. Os filmes de hematita serão sintetizados por um processo hidrotérmico assistido por microondas, com rota química não complexa e de baixo impacto ambiental. Nesse cenário, o foco principal deste plano de trabalho é a caracterização de filmes de hematita e o estudo da influência da modificação da superfície de hematita com materiais intermetálicos tratados termicamente em diferentes atmosferas, a fim de entender o impacto desses parâmetros nas propriedades interfaciais e de transporte. (AU)