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Andina

Científicos UNI producen oxígeno mediante la fotoelectroquímica y usando la energía solar

De esta manera, se apuesta por procesos tecnológicos que permitirán reducir la contaminación.

El uso de la energía solar apuesta por la campaña global para aliviar la crisis energética en el mundo, reduciendo las emisiones de CO2 y remediando la contaminación ambiental. Foto: UNI

El uso de la energía solar apuesta por la campaña global para aliviar la crisis energética en el mundo, reduciendo las emisiones de CO2 y remediando la contaminación ambiental. Foto: UNI

10:22 | Lima, mar. 11.

Un grupo de científicos de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) logró la producción de oxígeno utilizando la técnica “fotoelectroquímica de water splitting” y utilizando la energía solar con el apoyo del Vicerrectorado de Investigación de dicha casa de Estudios.

La técnica de water splitting (descomposición del agua o ruptura de la molécula del agua) es una reacción química en la que el agua es dividida en sus componentes: oxígeno e hidrógeno.  

El Dr. Hugo Alarcón Cavero, líder del grupo de investigación “GISMA”, explicó que el uso de la energía solar es una tecnología que apuesta por la campaña global para aliviar la crisis energética en el mundo, reduciendo las emisiones de CO2 y remediando la contaminación ambiental.


“El grupo de investigación de síntesis de materiales avanzados (GISMA) está comprometido con la remediación ambiental, siendo una de sus líneas de investigación la descontaminación del agua de contaminantes orgánicos, metales pesados u otros, mediante el uso de la nanotecnología y fotoelectrocatálisis ”, aseguró el docente investigador de la UNI.


¿Cómo se produce oxígeno?

El proyecto de investigación propone la síntesis y caracterización de películas delgadas de heteroestructuras de BiVO4/Bi2MoO6, soportadas en un sustrato conductor FTO para su aplicación en la producción de oxígeno gaseoso utilizando la técnica de water splitting.

Los investigadores precisaron que las heteroestructuras han tomado relevancia debido a la inhibición de procesos recombinatorios favoreciendo así el tiempo de vida del material así como su eficiencia. 

Por ello, el uso de heteroestructuras p-n, BiVO4/Bi2MoO6, soportadas en un sustrato conductor, tiene como objetivo favorecer la migración de portadores de carga y compensar los defectos estructurales propios del Bi2MoO6, aumentar la eficiencia cuántica usando radiación solar y mejorar la producción de la reacción de evolución de oxígeno (OER).

Los resultados experimentales muestran que las pruebas electroquímicas de fotocorrientes alcanzan un orden de 8mA y 18 mA empleando el molibdato de bismuto (Bi2MoO6) y el vanadato de bismuto (BiVO4), respectivamente. 

Estos valores son considerados altos e importantes debido a su proporcionalidad directa con la cantidad de oxígeno (O2) que producirá el sistema, pero ambos no son muy estables en el tiempo. 

Por ese motivo se sintetizó la heteroestructura conformada por Bi2MoO6/BiVO4 produciendo una fotocorriente de 14 mA que, a pesar de tener un valor menor a los resultados logrados con el vanadato de bismuto, es más estable fotoelectroquimicamente en el tiempo, de modo que se garantiza un funcionamiento óptimo a diferencia de sus componentes por separado.

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Publicado: 11/3/2022