As células fotoeletroquímicas são ferramentas promissoras para a conversão da luz solar em combustível, por exemplo, água em hidrogênio ou CO₂ em moléculas orgânicas. Para realizar isso, é necessária uma maior eficiência do fotocátodo, muitas vezes baseado em NiO. Uma questão importante é o papel das moléculas de água adsorvidas na superfície do NiO. A pesquisa sobre os efeitos desta adsorção foi realizada por Kaijian Zhu, Ph.D. estudante da equipe da Dra. Annemarie Huijser, Professora Associada do Grupo de Síntese Fotocatalítica da Universidade de Twente. O projeto faz parte do Advanced Research Center Chemical Building Blocks Consortium (ARC CBBC; www.arc-cbbc.nl).
"Neste trabalho, estudamos os processos induzidos pela luz que ocorrem na interface fotocatodo/eletrólito por espectroscopia ultrarrápida avançada". Mostramos que os grupos hidroxila formados na interface NiO/água não apenas promovem a transferência de carga entre o NiO e o corante, mas também aumentam a taxa de recombinação de carga. Ambos os processos são consideravelmente mais lentos quando o fotocátodo é exposto ao acetonitrila, enquanto o comportamento intermediário é observado no ar. Este estudo mostra que fotocátodos mais eficientes podem ser desenvolvidos otimizando o número de grupos hidroxila de superfície.

O artigo "Dual Role of Surface Hydroxyl Groups in the Photodynamics and Performance of NiO-Based Photocathodes", foi publicado recentemente no Journal of the American Chemical Society . + Explorar mais

Pesquisadores desvendam rede de hidroxila de superfície em nanopartículas de In2O3