Revisión bibliográfica y primeras aproximaciones al desarrollo de heteroestructuras basadas en materiales 2-Dimensional para la disociación del agua

La búsqueda de energías renovables se ha convertido en una carrera contrarreloj para sustituir las energías provenientes de combustibles fósiles. Es por ello que, algunos centros de investigación han incursionado en el estudio de la disociación del agua como método alternativo al uso de materiales orgánicos como fuente de energía. La disociación del agua surge a partir de un proceso fotocatalítico que ocurre en dos partes, oxidación y reducción. A partir de este proceso es posible obtener hidrógeno y oxígeno como fuentes de energía renovable. Para el procesos de fotocatálisis es necesario que el dispositivo posea un bandgap óptico mayor a 2 eV para que el sistema sea eficiente [2]. Durante la revisión bibliográfica se abordarán ventajas y desvantajas de diferentes heteroestructuras desarrolladas a partir de materiales 0D, 1D y 2D, dónde se dará relevancia al uso de materiales dicalcogenuros de metales de transición (TMDs). Los TMDs exfoliados presentan un bandgap que cambiade una transición indirecta a una transición directa, por tanto, aumentando la fotocorriente [1]. Por lo que, para nuestras primeras aproximaciones al desarrollo de heteroestructuras se realizará un estudio del bandgap óptico del MoS2 y el WS2; así como, el tipo de portadores de carga presentes en estos materiales por medio de análisis de efecto Hall.

Referencias

[1] A. Erol and M. C. Arikan. Photoconductivity and transient spectroscopy. 2012.

[2] S. A. Razek, M. R. Popeil, L. Wangoh, J. Rana, N. Suwandaratne, J. L. Andrews, D. F. Watson, S. Banerjee, and L. F. J. Piper. Designing catalysts for water splitting based on electronic structure considerations. Electronic Structure, 2(2):023001, apr 2020.