Nanoestruturas de óxidos semicondutores para conversão e armazenamento de energia solar em energia química: Uma forma limpa e sustentável de produzir hidrogênio
Um dos principais desafios da sociedade atual está na produção e armazenamento de energia de forma limpa e sustentável. Boa parte da atenção da comunidade científica encontra-se voltada para a busca de materiais e mecanismos que possibilitem a geração de energia elétrica por meio de fontes, de certa forma, não esgotáveis, e ainda minimizem os impactos que podem ser causados ao planeta e ao meio ambiente, ou seja, fontes de energia à base de combustíveis renováveis e/ou sustentáveis. Neste sentido, os dispositivos baseados no princípio fotoelétroquímicos (PEC – do inglês, Photoeletrochemical) surgem como uma forma bastante promissora para geração de energia de forma limpa e sustentável através do grande potencial associado para eletrólise da água induzida pelo sol. O foco deste estudo se dará sob o eletrodo a ser utilizado neste tipo de aplicação, e, mais especificamente, em uma das interfaces que compõem este. Comumente, materiais classificados como óxidos condutivos transparentes (TCO) são utilizados como substratos para crescer o fotoeletrodo, e, o oxido de estanho dopado com flúor (FTO) é considerado o mais promissor para esse tipo de aplicação devido as suas diversas vantagens associadas. O estudo da superfície dessa camada condutora é fundamental para o entendimento dos processos que ocorrem em dispositivos PECs. Uma forma de modificar as camadas dos eletrodos é a utilização de tratamentos térmicos a altas temperaturas. Aqui, investigou-se o FTO submetido a diferentes tratamentos térmicos que são comumente utilizados em algumas rotas de síntese. Os resultados preliminares obtidos demonstraram uma interessante alteração estrutural na superfície da camada condutora, e justificam o interesse em dar prosseguimento aos objetivos propostos neste trabalho.