Síntesis y caracterización de nuevos fotocatalizadores obtenidos mediante anodizado de Zn. Aplicación a la producción de hidrógeno

Abstract

[ES] En el presente Trabajo Fin de Grado se fabricaron nanoestructuras de óxido de zinc y sulfuro de zinc mediante el proceso de anodizado electroquímico para su posterior evaluación como fotocatalizadores para la rotura de la molécula de agua para generar hidrógeno. El trabajo se centró en el estudio de la influencia de distintas variables del proceso de anodizado: pureza del electrodo de zinc, composición del electrolito y velocidad de giro del electrodo. Se llevaron a cabo ensayos de producción de hidrógeno mediante la rotura fotoelectroquímica de la molécula de agua y de estabilidad de las nanoestructuras formadas. Finalmente, la muestra óptima fue la anodizada con concentración 0,2 M de Na2S, en electrolito en base glicerol/agua a 2000 rpm con electrodo de elevada pureza.

[CA] Al present Treball Fi de Grau es van fabricar nanoestructures d’òxid de zinc i sulfur de zinc mitjançant el procés d’anodització electroquímic, per a la seva posterior avaluació com a fotocatalitzador per al trencament de la mol·lècula d’aigua, per tal de generar hidrogen. El treball es va centrar en l’estudi de l’influència de diverses variables del procés d’anoditzat: puressa de l’elèctrode de zinc, composició de l’electròlit i velocitat de gir de l’elèctrode. Es van dur a terme assatjos de producció d’hidrogen mitjançant el trencament fotoelectroquimic de la mol·lècula d’aigua i d’estabil·litat de les nanoestructures formades. Finalment, la mostra òptima va ser l’anonitzada amb concentració 0,2 M de Na2S, en l’electròlit en base glicerol-aigua a 2000 rpm amb elèctrode d’elevada puresa.

[EN] In the present final work of degree zinc oxide and zinc sulfide nanostructures were produced by electrochemical anodization method for their later evaluation as photocatalyst for the water splitting reaction to produce hydrogen. This work was focused on the study of the influence of some anodization process variables: electrode purity, electrolite composition and electrode spinning speed. Energy efficiency for photoelectrochemical water splitting and nanostructures stability essays were carried out. Finally, the optimum sample was the one anodized in 0,2 M Na2S concentration, glicerolwater based electrolite at 2000 rpm with high purity electrode.