Niobato de bismuto (BiNbO₄) é um óxido semicondutor sensível à luz visível e possui propriedades que o qualificam para aplicações fotoeletrocatalíticas. No entanto, ainda é pouco investigado para este propósito. O trióxido de tungstênio, por outro lado, é um óxido semicondutor bastante aplicado no desproporcionamento fotoeletroquímico da água. Contudo, possui potenciais inadequados para este processo.

Visando desenvolver uma estratégia para superar as limitações desses dois materiais, neste trabalho, foi realizado o desenvolvimento de um protocolo de síntese assistida por micro-ondas de heterojunções baseadas em niobato de bismuto (BiNbO₄) e trióxido de tungstênio (WO₃). Estes fotocatalisadores foram aplicados como fotoanodos para desproporcionamento fotoeletroquímico da água utilizando irradiação de luz solar simulada. Observou-se que a temperatura e a potência da irradiação influenciam a estrutura cristalina das nanopartículas de BiNbO₄ e, com consequência, na atividade fotocatalítica para as heterojunções formadas. Análise dos padrões de DRX mostrou que temperaturas e potências de irradiação mais altas favorecem a formação do arranjo ortorrômbico do BiNbO₄. Além disso, observou-se que a morfologia dos filmes de WO₃ é diretamente controlada por adição de ácidos fracos no meio reacional que permitiu a formação das partículas na forma de bastões enrugados e partículas cúbicas. Observou-se que a utilização de BiNbO₄ ortorrômbico - de menor energia do band-gap - associado aos filmes de WO₃ formados por nanobastões enrugados - de maior área superficial - aumentou interação entre os semicondutores. Esta estratégia levou à formação de uma heterojunção capaz de produzir densidades de corrente mais de uma magnitude maiores que do filme de WO₃ puro. Estas descobertas demonstraram que síntese assistida por micro-ondas é uma alternativa muito atraente para controlar diretamente a estrutura cristalina e a atividade fotocatalítica das heterojunções de trióxido de tungstênio e niobato de bismuto.