Únete á nosa canle de Whatsapp
Catro investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela (USC), pertencentes ó grupo de Magnetismo e Nanotecnoloxía NanoMag, comprobaron a “extraordinaria actividade” fotocatalítica que posúen clústeres de prata para a produción de hidróxeno a partir de auga, con rendementos entorno ao 10%. O achado abre novas vías á produción de hidróxeno dun xeito respectuoso co medio ambiente, a través da súa fotoprodución a partir da auga utilizando enerxía solar. Os investigadores –Yasser Attia, David Buceta, M. Carmen Blanco e Arturo López Quintela– consideran que fronte aos combustibles sólidos, o hidróxeno é un combustible ideal, tanto polo seu contido enerxético como polo seu nulo impacto medioambiental, xa que o único produto que se obtén da súa combustión é auga.
Non obstante, un dos maiores problemas que impide a utilización do hidróxeno como combustible radica na súa produción, que implica o consumo apreciable de enerxía tradicional. Os catalizadores actuais ou ben non son viables economicamente ou presentan rendementos moi baixos –próximos ao 0,1%– explican os investigadores da USC.
Os resultados obtidos por NanoMag serviron para “demostrar claramente que os clústeres sub-nanométricos de metais en estado de oxidación cero, contendo unicamente un número moi pequeno de átomos (menores a 50-100 átomos), compórtanse como semiconductores, podendo absorber un fotón, coa consecuente fotoxeración dun electrón e a creación dun oco”.
O estudo foi elaborado por catro membros do grupo NanoMag de Magnetismo e Nanotecnoloxía
Na presenza de especies que capten este oco (coñecidas como especies de sacrificio ou especies oxidables –hole scavengers-), o fotoelectrón xerado no clúster pode ser transferido de forma moi eficiente –dado o extraordinario pequeno tamaño do clúster semiconductor- a un metal no que este se atope depositado. A través do metal (utilizado nos experimentos reportados en forma de pequenas nanopartículas) os fotoelectrones xerados son capaces de reducir a auga producindo hidróxeno gas cunha grande eficiencia.
A produción fotocatalítica do hidróxeno acadouse utilizando clústeres de prata que absorben predominantemente luz ultravioleta, co que se aproveitaría so unha parte pequena da luz solar, sinalan os responsables do equipo investigador. Non obstante, os investigadores comprobaron tamén que variando o tamaño dos clústeres é posible sintonizar a lonxitude de onda de absorción, polo que “se poderían seleccionar clústeres de diferentes tamaños, de forma que se puidera utilizar toda a luz solar de forma moito máis eficiente”.
Este é un dos obxectivos prioritarios de investigación nos que se encontra actualmente involucrado o grupo NanoMag da USC en colaboración con outros centros de investigación europeos, para poder superar os problemas actuais e lograr producir hidróxeno de forma limpa e eficiente mediante celdas solares. O traballo deste equipo do Instituto de Investigacións Tecnolóxicas da USC, en colaboración cos profesores Giampaolo Barone da Universidade de Palermo e Mona Mohamed da Universidade do Cairo, acaba de publicalo a prestixiosa revista Journal of the American Chemical Society.
