Mejor dióxido de titanio de mica

Aprovechando el espectro completo: Mejora de la capacidad de respuesta de la luz visible de la anatasa TiO2 A1

El dióxido de titanio anatasa (TiO2) A1 es tradicionalmente conocido por su fuerte actividad fotocatalítica bajo luz ultravioleta (UV). Sin embargo, mejorar su capacidad de respuesta a la luz visible ha sido un foco clave de investigaciones recientes, con el objetivo de expandir sus aplicaciones y eficiencia en condiciones del mundo real.

La luz visible constituye una porción significativa del espectro solar, y hacer que la anatasa TiO2 A1 responda a este rango puede aumentar significativamente su eficiencia fotocatalítica. Los investigadores han estado explorando varias estrategias para cambiar el espectro de absorción de la anatasa TiO2 A1 de UV a luz visible.

Un enfoque es el dopaje con elementos metálicos y no metálicos. Los elementos como el nitrógeno, el carbono y el azufre pueden reducir la brecha de banda de TiO2, lo que hace que sea más receptiva a la luz visible. Los dopantes de metal como el hierro, el cobre y la plata también pueden introducir nuevos niveles de energía dentro del espacio de banda, mejorando la absorción de luz visible.

Otro método es el desarrollo de heterojunciones, donde la anatasa TiO2 A1 se combina con otros semiconductores que tienen una brecha de banda más estrecha. Estas heterojunciones facilitan una mejor separación de carga y transfieren bajo luz visible, mejorando la actividad fotocatalítica general.

Las técnicas de modificación de la superficie, como la sensibilización con colorantes orgánicos o puntos cuánticos, también se emplean para extender el rango de absorción de luz de la anatasa TiO2 A1. Estas modificaciones pueden crear nuevos centros de absorción de luz en la superficie del material, lo que le permite aprovechar la luz visible de manera más efectiva.

Los avances para hacer que Anatase TiO2 A1 responda a la luz visible abren nuevas posibilidades para su uso en la purificación ambiental, la generación de energía y otras aplicaciones donde la luz solar o la iluminación interior es la fuente de luz principal.