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Oxidación fotoelectroquímica de fenol en solución acuosa mediante el uso de películas de tio2 dopadas con boro/grafeno inmovilizadas sobre acero inoxidable

Resumen

El efecto del contenido de RGO en la fotocorriente generada en la oxidación de fenol bajo luz visible empleando películas compuestas de TiO2 dopadas con boro/RGO depositadas sobre acero inoxidable 304 por el método sol-gel y la técnica dip-coating fue estudiado. Micrografías FESEM muestran películas fracturadas debido al estrés térmico en la fase de enfriamiento durante el proceso de calentamiento. Los resultados de GIXRD muestran que el boro está presente en las películas inhibiendo el crecimiento de los cristalitos. Espectros de DRS indican la formación de especies donadoras localizadas justo debajo de la banda de conducción (CB) del TiO2 tras el dopaje con boro. Estos estados fueron identificados mediante XPS. Voltamperogramas de barrido lineal muestran que la incorporación de RGO mejora el transporte de electrones fotogenerados dentro de las películas compuestas, incrementando la fotocorriente. Estos mejoramientos son explicados en la base de la habilidad de RGO para promover la separación de portadores de carga. El efecto del contenido de boro en la capacidad de fotogeneración de portadores de carga del TiO2 también fue estudiado. La película compuesta con 0.03 wt% boro y 3 wt% de RGO exhibe la fotocorriente más alta la cual es 30 veces más alta comparada con la del TiO2. El efecto del sustrato fue comparado soportando la mejor película sobre placas de Titanio. Esta película mostró ser más fotoelectroquímicamente activa en un tiempo prolongado que la película sobre acero inoxidable.