Pesquisadores do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) liderados pela docente do Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos (DQ – UFSCar), Lucia Mascaro, acabam de publicar o artigo “Towards high-efficient chalcopyrite photocathodes for water splitting: the use of cocatalysts beyond Pt” na revista científica ChemSusChem. O estudo, que tem como primeiro autor Arthur Corrado Salomao, graduando em Engenharia Química na UFSCar, foi orientado por Marcos Antonio Santana Andrade Junior, pós-doutorando no DQ – UFSCar.
A publicação é um breve artigo de revisão sobre os principais cocatalisadores usados em fotocátodos de calcopiritas CIS e CIGS (Cobre-Índio-Gálio-Selênio), que são empregados na produção de hidrogênio a partir da reação fotoeletroquímica da quebra da molécula da água. Entre suas características notáveis, os fotocátodos de calcopirita apresentam alta absortividade, fotocorrente e uma alta eficiência para a reação fotoeletroquímica de quebra da molécula da água.
A pesquisa mostra que otimizar os fotocátodos com elementos baratos, abundantes e não-tóxicos, tornando-os livres de metais nobres, como a platina, é um caminho viável e promissor. Isso porque ao usar cocatalisadores não-nobres há uma redução no custo de fabricação e a produção do hidrogênio a partir da água se torna mais sustentável. Além disso, o estudo desenvolvido também busca auxiliar novos pesquisadores a implementarem os cocatalisadores abundantes em seus dispositivos fotoeletroquímicos, tornando-os mais baratos e sustentáveis.
“O principal foco dessa pesquisa foi a busca por cocatalisadores de materiais baratos, como por exemplo as ligas metálicas de metais de transição abundantes, sulfetos metálicos e compostos de carbono, que apresentassem um potencial notável para a substituição de elementos extremamente caros e escassos que atualmente são usados como cocatalisadores nos dispositivos baseados em calcopiritas, como a platina e outros metais nobres”, explica Hugo Leandro Sousa Santos, aluno do Programa de Pós-Graduação de Química (PPGQ) da UFSCar e um dos autores do trabalho.
Para a escrita do trabalho, o pesquisador conta que foram realizadas buscas aprofundadas de artigos recentemente publicados em revistas de elevado fator de impacto, usando as mais variadas bases de dados científicos. Com os artigos selecionados, o grupo prosseguiu com o estudo minucioso de cada trabalho a fim de extrair os dados mais relevantes para a escrita da revisão.
Também são autores do trabalho os pesquisadores Mileny dos Santos Araujo e Marina Medina.
O artigo pode ser baixado no repositório do CDMF clicando AQUI.
CDMF
O CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).