Hydrogen production by photoassisted water electrolysis using semiconductors films of bi2mnbo7(m= ai, fe, ga, in)

Abstract

En este trabajo de investigación, se estudió la producción de hidrógeno y la oxidación simultánea de de cianuro usando como fotoánodos películas de BizMNbO, (M= Al, Fe, Ga, In,) sobre láminas de acero inoxidable AISI/SAE 304. Las películas fueron preparadas por sol-gel dip-coating y calcinadas a 500. Una celda electroquímica de dos compartimientos con cátodos de diferentes materiales (Plata, Platino y Acero inoxidable platinizado) fue empleada en la evaluación bajo diferente composición de electrolito. La corriente que circulaba, la generación de hidrógeno y la degradación de cianuro fueron monitoreadas en función del tiempo. Los resultados muestran que la actividad de los fotoánodos de BizMNbOy/SS 304 fue más alta o equivalente al fotoánodo de TiO7/SS 304 in el rompimiento fotoelectroquímico del agua. Además, se encontró que la actividad más alta en el proceso es fuertemente influenciada, sino determinada, por las propiedades locales de la interface semiconductor-electrolito y no por las características de transporte fotoeléctrico. Por otra parte, el empleo de un cátodo de platino en una solución alcalina (sin KCI) muestra valores más altos de velocidad de producción de hidrógeno y oxidación de cianuro con respecto a los resultados obtenidos con el cátodo de plata. Finalmente, en todos los casos el valor más alto de la densidad de corriente y de la cantidad de hidrógeno producida fue obtenida usando acero inoxidable platinizado como cátodo. Siendo el fotoánodo de BizInNbO, el que mostró la mayor actividad fotocatalítica.