Busca avançada
Ano de início
Entree

Fotossíntese artificial: desenvolvimento de sistemas Tandem para a produção de hidrogênio combustível a partir da água e luz solar

Processo: 17/18716-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de abril de 2018 - 31 de março de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Renato Vitalino Gonçalves
Beneficiário:Renato Vitalino Gonçalves
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos, SP, Brasil
Assunto(s):Fotocatálise  Fotossíntese artificial  Hidrogênio  Água  Luz solar  Semicondutores  Pulverização catódica  Espectroscopia 

Resumo

A energia solar é a fonte de energia renovável mais abundante e limpa disponível na atualidade com perspectivas reais para a manutenção da matriz energética mundial. Dentre as possibilidades de utilização da energia solar, a reação da fotossíntese artificial para a geração de hidrogênio combustível é considerada a estratégia mais promissora. Entretanto, o desenvolvimento de semicondutores estáveis em meio aquoso e capaz de absorver luz solar na faixa do espectro da luz visível para a reação da fotossíntese artificial ainda continua sendo um grande desafio e tarefa notável. Recentemente, junções Tandem de dois materiais semicondutores, com propriedades eletrônicas e estruturais complementares, surgiram como uma nova tecnologia promissora para superar os desafios da reação da fotossíntese artificial. Assim, o principal objetivo deste projeto é o desenvolvimento de materiais semicondutores nanoestruturados com propriedades eletrônicas adequadas para absorverem luz solar na faixa do espectro da luz visível e, estáveis em meio aquoso, para a formação de novas junções Tandem com alta eficiência para a reação da fotossíntese artificial em suspensão. As junções Tandem serão preparadas via pulverização catódica modificada. A pulverização catódica modificada é um método físico que não utiliza agentes redutores, surfactantes ou estabilizadores para formar as junções, o que é altamente desejado na reação da fotossíntese artificial. As propriedades eletrônicas e estruturais dos materiais serão investigadas utilizando técnicas avançadas como espectroscopia de absorção de raios-X (XAS), espectroscopia de emissão de raios-X (XES), difração de raios-X (XRD), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e espectroscopia UV-Vis, a fim de desenhar sistemas Tandem de alta eficiência. (AU)

Mapa da distribuição dos acessos desta página
Para ver o sumário de acessos desta página, clique aqui.