Influencia de la proporción molar etanol/agua en la solución precursora sobre la morfología y actividad fotocatalítica de películas pirolíticas de ZnO

Autores/as

  • María Quinta Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
  • Juan Rodríguez Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
  • José L. Sólis Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
  • Walter Estrada Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.

DOI:

https://doi.org/10.21754/tecnia.v15i2.426

Palabras clave:

óxido de zinc, degradación fotoelectrocatalíitica, anaranjado de metilo, rociado pirolítico

Resumen

Películas delgadas de óxido de zinc, fueron fabricadas por un sistema de rociado pirolítico equipado con un arreglo óptico que asegura el control in-situ del crecimiento de la película. Una solución 0.1 M de acetato de zinc diluida en una mezcla de etanol y agua, fue usada como solución precursora. La temperatura de depósito y el pH de la solución precursora fueron mantenidos a 350°C y 4.5 respectivamente. Los patrones de difracción de rayos X, revelan que las películas fueron la fase zincita con un tamaño de grano dependiente de la proporción molar etanol/agua, Γ, en la solución precursora. El patrón de interferencia obtenido durante el crecimiento de la película fue usado para monitorear la rugosidad de la película; encontrándose que esta relacionado con los resultados de análisis superficial y óptico obtenido por microscopia electrónica de barrido (SEM) y medidas espectrofotométricas, respectivamente. Los resultados fotoelectrocatalíticos indicaron que hay una correlación del volumen molar parcial de etanol respecto al agua en la solución de rociado con la eficiencia foto catalítica de las películas de ZnO. Encontramos que la máxima foto degradación del anaranjado de metilo en la solución ocurre usando películas de ZnO obtenidas de Γ igual a 0,12.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

[1] Ollas, D., al-Elkabi, H., "Photocatalytic Purification and Treatment of Water and Air", elsevier, Amsterdam, Holland, 1993.

[2] Fujishima, A., Hasimoto, K., Watanabe, T., "TiO₂ photocatalysis, Fundamentals and applications", BKC, Tokio, Japan, 1999.

[3] Domenech, X., Peral, J., "Kinetics of the photocatalytic oxidation of N(III) and S(IV) on different semiconductor oxides", Chemosphere 38, pp. 1265-1271, 1999.

[4] Pal, B., Sharon, M., "Enhanced photocatalytic activity of highly porous ZnO thin films prepared by sol-gel process", Mater. Chem. Phys. 76, pp.82, 2002.

[5] Jim, M., Shu-Ying, L., "Preparation of ZnO films by reactive evaporation", Thin Solid Films, 237, pp. 16 - 18, 1994.

[6] Krzesinsky, A., "A study of the effect of technological parameters of r.f. sputtering on the size of grains and the texture of thin ZnO films", Thin Solid Films, 138, pp. 111, 1986.

[7] Ristov, M., Sidaninovsky, G. J., Grozdanov, Y., Mitreski, M., "Chemical deposition of ZnO films", Thin Solid Films, 148, pp. 65, 1987.

[8] Tomar, M. S., Garcia, F. J., "A ZnO/p- CulnSe, thin films solar cell prepared entirely by spray pyrolysis", Thin Solid Films, 90, pp. 419-423, 1982.

[9] Cossement, D., Streydio, J. M., "Fabrication of ZnO polycrystalline layers by chemical spray", J. Cryst. Growth 72, pp. 57-60, 1985.

[10] Fahrenbruch, A. L., Bube, R. H., Properties of ZnO films deposited onto InP by spray pyrolysis", Thin Solid Films 136, pp. 1- 10, 1986.

[11] Mayor, S., Banerjee, A., Chopra, K. L., Optical and electronic properties of zinc oxide films prepared by spray pyrolysis, Thin Solid Films 125, pp. 179-185, 1985.

[12] Miki-Yoshida, M., Collings-Martinez, V., amézaga-Madrid, P., Aguilar-Elguézabal, A., "Thin films of photocatalytic TiO₂ and ZnO deposited incide a tubing by spray pyrolysis", Thin solid films, 419, pp. 60, 2002.

[13] Miki -Yoshida, M., Paraguay-Delgado, F., Estrada-López, W., Andrade, E., "Structure and morphology of high quality indium-doped ZnO films obtained by spray pyrolysis", Thin Solid Films, 376, pp. 99 - 109, 1999. films for

[14] Quintana, M., Ricra, Rodriguez, J., Estrada- López, W., "Spray pyrolysis posited zincoxide photo-electrocatalytic degradation of methyl orange: influence of the pH", Catálisis Today, 76, pp. 141, 2002.

[15] Paraguay D., F., Estrada-López, W., Acosta N., D. R., Andrade, E., Miki-Yoshida, M., "Growth, structure and optical characterization of high quality ZnO thin films obtained by spray pyrolysis", Thin Solid Films, 350, pp. 192-202, 2000.

[16] Comina, G., Rodríguez, J., Solis, J. L., Estrada-López, W., "In-situ laser reflectometry measurements of pyrolytic ZnO film growth", Measurements of pyrolytic ZnO film growth", Measurement Science and technology, 16, pp. 685-690, 2005.

[17] Rodriguez, J., Gómez, M., Lindquist, S.-E., Granqvist, C. G., "Photo-electrocatalytic degradation of 4 chlorophenol over sputter deposited Ti oxide films", Thin Solid Films, 360, pp. 250-255, 2000.

[18] Mills, A., Williams, G., "Methyl orange as a probe of the semiconductor-electrolyte interfaces in CdS suspensions", J. Chem Soc., Faraday Trans. 1: 83, pp. 2647 2661, 1987.

[19] Atkins, P. W., "Physical Chemistry, Oxford University Press, Oxford, UK, 1994.

Descargas

Publicado

2005-12-01

Cómo citar

[1]
M. Quinta, J. Rodríguez, J. L. Sólis, y W. Estrada, «Influencia de la proporción molar etanol/agua en la solución precursora sobre la morfología y actividad fotocatalítica de películas pirolíticas de ZnO», TECNIA, vol. 15, n.º 2, pp. 57–65, dic. 2005.

Número

Vol. 15 Núm. 2 (2005)

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2005 TECNIA

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.

Los artículos publicados por TECNIA pueden ser compartidos a través de la licencia pública internacional Creative Commons: CC BY 4.0. Permisos lejos de este alcance pueden ser consultados a través del correo tecnia@uni.edu.pe