Impurificación de ZnO con Cu para aplicaciones en actividad Fotocatalítica

Abstract

La fotocatálisis se basa en la transferencia de carga a través de la interfaz que se genera entre el semiconductor y la solución principalmente. En esta interfaz, se genera una densidad local de carga diferente, produciendo un campo eléctrico que actúa como impulsor del proceso de transferencia de carga, generando la formación de los radicales hídricos que serán los encargados de destruir las moléculas contaminantes (Kang, Park, Ho, Hee, & Jim, 2002). La oxidación fotocatalítico consiste en la destrucción de los contaminantes mediante el empleo de radiación solar ultravioleta y catalizadores que tendrán un efecto oxidante sobre los contaminantes químicos (Hermann, 2002). La fotocatálisis heterogénea es un proceso avanzado de oxidación que emplea óxidos semiconductores como fotocatalizadores, absorbiendo la radiación ultravioleta que llega a la superficie de la tierra proveniente del sol y generando radicales hidroxilo en contacto con el agua. Estos radicales son capaces de degradar de manera rápida muchas sustancias orgánicas, que se convierten en dióxido de carbono, agua o sales minerales (Blesa, 2001). Los óxidos semiconductores con actividad fotocatalítica han atraído mucha atención en la solución de problemas ambientales, especialmente en la remoción de contaminantes de colorantes en agua. Aunque el TiO2 ha sido universalmente reconocido como el más eficiente fotocatalízador, el ZnO nanoestructurado representa una opción atractiva debido al relativamente bajo costo de producción, su banda prohibida de energía, mayor eficiencia de inyección electrónica, el tiempo de vida de los electrones, movilidad electrónica, y su transparencia en la región del visible de electrones es significativamente mayor y la velocidad de recombinación es menor en el ZnO que en el TiO2 (Chou, 2007) (Kaidashev, 2003) (Klingshirn, 2007).