Desenvolvimento de semicondutores a base de Nb2O5 decorados com Cu para fotoconversão de CO2

• Processo: 23/03605-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Francisco Guilherme Esteves Nogueira
• Beneficiário: Gabriela Mamede Laurino
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/02980-1 - Desenvolvimento de semicondutores para fotoconversão de CO2 em combustíveis solares e produtos para indústria química, AP.PNGP.PI
• Assunto(s): Cobre Óxido de nióbio Semicondutores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cobre | fotoconversão de CO2 | Óxido de Nióbio | semicondutores | Materiais Fotocatalíticos

Resumo

Um dos grandes desafios da sociedade moderna é a redução ou conversão de dióxido de carbono (CO2) proveniente da queima de combustíveis fósseis ou de processos industriais, como por exemplo, a indústria cimenteira, a qual é responsável por cerca de 8% da emissão antropogênica de CO2. Assim, o desenvolvimento de novas tecnologias economicamente viáveis e energeticamente favoráveis para conversão de CO2 a produtos com valor agregado, torna-se fundamental, uma vez que este gás é um dos principais responsáveis pelo efeito estufa. Neste cenário, os processos fotocatalíticos para conversão de CO2 podem ser uma alternativa viável, dado que a radiação solar pode ser utilizada como fonte de luz para o processo. O objetivo principal deste projeto é desenvolver fotocatalisadores robustos, eficientes e de baixo custo a base de óxido de nióbio (Nb2O5), decorados com Cu em diferentes teores mássicos utilizando o método por pulverização catódica (DC-magnetron sputtering) e o método de impregnação. Os materiais desenvolvidos serão aplicados para a fotorredução do CO2, onde os testes fotocatalíticos serão realizados utilizando duas configurações fotorreatores em diferentes fases (sólido-líquido e sólido-gás), visando um aumento na eficiência do processo. Este projeto será uma continuação do trabalho publicado pelo nosso grupo de pesquisa no periódico Journal of CO2 Utilization intitulado: "Enhancing Nb2O5 activity for CO2 photoreduction through Cu nanoparticles cocatalyst deposited by DC-magnetron sputtering".