Conversión de energía solar mediante nanomateriales híbridos

Abstract

Los nanomateriales híbridos compuestos por materiales semiconductores y metales plasmónicos permiten utilizar eficientemente luz del Sol para fotocatalizar reacciones químicas de relevancia ambiental y energética, tales como la degradación de contaminantes y la generación de H2. El desarrollo de tecnologías basadas en estos compuestos podría satisfacer la demanda de soluciones sustentables. En este trabajo se presenta un resumen del estado actual del conocimiento respecto al proceso de fotocatálisis heterogénea usando luz solar como fuente de energía, y nanoestructuras híbridas, como catalizadores. Se exponen los principales mecanismos que conducen a mejoras en la eficiencia de conversión de luz y se describen las estrategias más ampliamente utilizadas para sintetizar tales nanoestructuras.Hybrid nanomaterials composed of semiconductor materials and plasmonic metals allow the efficient use of sunlight to photocatalyst chemical reactions of environmental and energetic relevance, such as the degradation of pollutants and the generation of H2. The development of technologies based on these compounds could satisfy the demand for sustainable solutions. This paper presents a summary of the current state of knowledge regarding the process of heterogeneous photocatalysis using sunlight as a source of energy, and hybrid nanostructures, as catalysts. The main mechanisms that lead to improvements in light conversion efficiency are described and the most widely used strategies to synthesize such nanostructures are described.