Fotocatalise e produção de hidrogênio solar

Resumo A separação fotocatalítica de água é uma reação desafiadora porque representa uma solução definitiva para questões energéticas e ambientais. Recentemente, muitos novos fotocatalisadores em pó para separação de água foram desenvolvidos. Por exemplo, um fotocatalisador NiO (0,2% p/p)/NaTaO3:La (2%) com uma largura de band gap de 4,1 eV demonstrou alta atividade para a separação de água em H2 e O2, com um rendimento quântico aparente de 56% a 270 nm. A separação de água sob irradiação de luz visível foi alcançada pela construção de um sistema de fotocatalise em esquema Z, empregando fotocatalisadores ativados por luz visível, Ru/SrTiO3:Rh e BiVO4 para a evolução de H2 e O2, e um par redox Fe3+/Fe2+ como um relé de elétrons. Além disso, fotocatalisadores de sulfeto altamente eficientes para produção de hidrogênio solar na presença de doadores de elétrons foram desenvolvidos por meio da produção de soluções sólidas de ZnS com AgInS2 e CuInS2, que são semicondutores de largura de band gap estreita. Assim, o banco de dados de fotocatalisadores em pó para separação de água se tornou abundante.