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Fabricación electroquímica de nanoanillos de se alrededor de nanopartículas de CuO

Resumen

En este trabajo de investigación se diseñó y fabricó por primera vez una heteroestructura formada por nanoanillos de Se alrededor de CuO, mediante una combinación de técnicas electroquímicas y químicas formando una unión p-n entre ambos semiconductores. La fabricación de la heteroestructura se llevó a cabo en una serie de etapas que consistió en: 1) electrodepositar núcleos aislados de cobre metálico sobre Au, 2) oxidar superficialmente estos depósitos con aire caliente para obtener una coraza de óxido de cobre sobre los núcleos metálicos, y 3) electrodepositar selenio selectivamente alrededor de los núcleos de cobre oxidados. La caracterización de la morfología, la composición química, las propiedades electrónicas, fotocatalíticas y fotoelectroquímicas de la heteroestructura fabricada fueron determinadas por microscopía electrónica de barrido de emisión de campo, voltamperometría, mediciones de potencial de circuito abierto con iluminación y fotovoltamperometría. De esta forma, depósitos de Se en forma de anillos alrededor de las nanopartículas de CuO fueron obtenidos, generando una unión p-n CuO/Se. La heteroestructura fabricada presentó una mayor fotoactividad y capacidad de generar fotocorriente que nanopartículas de CuO y una superficie de Se depositadas individualmente, como resultado del alineamiento de las bandas de energía de los materiales al formar la unión semiconductora. Estas propiedades convierten a la heteroestructura CuO/Se cómo un material para potenciales aplicaciones optoelectrónicas.