Síntesis, caracterización y aplicación de fotocatalizadores para la separación de agua

La búsqueda de fuentes de energías alternativas es uno de los principales desafíos que la humanidad enfrenta hoy en día. Fuentes de energía sustentables, como la fotovoltaica y eólica, requieren del almacenamiento y transporte de la energía generada. Entre las alternativas propuestas, la producción...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Mendioroz, Lucas Nahuel
Otros Autores: Viva, Federico Andrés
Formato: Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2024
Materias:
LDH
STH
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7614_Mendioroz
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description La búsqueda de fuentes de energías alternativas es uno de los principales desafíos que la humanidad enfrenta hoy en día. Fuentes de energía sustentables, como la fotovoltaica y eólica, requieren del almacenamiento y transporte de la energía generada. Entre las alternativas propuestas, la producción de hidrógeno es una de las principales. Desde que Fujishima y Honda demostraron la posibilidad de producir hidrógeno al iluminar dióxido de titanio en 1972, la producción de hidrógeno mediante fotoelectrólisis emergió como una alternativa a la electrolisis convencional. En esta tesis doctoral se presenta el desarrollo y fabricación de celdas fotoelectroquímicas para la caracterización fotoelectroquímica de electrodos, como también la puesta a punto de los arreglos experimentales utilizándolas junto a lámpara de xenón o simulador solar y un potenciostato. Luego se expone la síntesis y caracterización fotoelectroquímica de nanotubos de dióxido de titanio para ser utilizados como fotoánodos en la lisis del agua. Utilizando los nanotubos como sustrato, se los modificó para mejorar sus características como fotoelectrodos, obteniendo “negro de Titania” mediante procesos de electroreducción, como también decorando la superficie de estos con hidróxidos dobles laminares. Adicionalmente, para corroborar la eficiencia de los fotoelectrodos, se buscó cuantificar la producción de hidrógeno generado utilizando dos arreglos experimentales, uno haciendo uso de un espectrómetro de masas, y con el uso de electrodo rotatorio de disco-anillo. Por último, se detalla el desarrollo de programas en Python para la visualización y análisis de resultados.
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