MEJORA DE LA PROPIEDAD FOTOELCTRICA EN ARREGLOS DENANOTUBOS DE CARBONO Y TiO2 MEDIANTE ORGANOMETLES.Universidad Autnoma de Baja California. Facultad de Ingeniera, Arquitectura y Diseo.Bioingeniera. !umica "rganomet#licaDaniel Fern#nde$ %olascoIntrodui!n.&n aos e investigaciones recientes 'a crecido la (o(ularidad de los nanotu)os decar)onocon*idodetitanio(aralasa(licacionesdegeneracinyalmacenamientodeenerga, as como a(licaciones a la fotocat#lisis, todoesto de)idoa las (ro(iedadesfotoel+ctricas comola dura)ilidadenel tiem(o de vida de los electrones yel #reasu(erficial (ara el trans(orte de los mismos."trasituacinim(ortanteaconsiderar seesta)leceenel 'ec'odequelaanodi$acinelectroqumicadel titanioes relativamentesim(leyso)retodore(resentaun(rocesorenta)le(arareali$ar el crecimientode%,de,i"-altamentearreglados. Como(arterelacionada a la renta)ilidad, se 'an )uscado estrategias que (ermitan la a)sorcin de la lu$enel es(ectrovisi)le mediante distintos m+todos, como(or ejem(loel do(adoconelementos no met#licos tales como el C, %, . o F./01 De acuerdo a lo sealado en distintos estudios 23rimes y 4or, -5567 8aulose et al, -559:una de las claves (ara la reali$acin eficiente de la fotoconversin es la efectivatransferencia direccional los electrones fotogenerados y los 'uecos en el material. /-1/;1.e 'a com(ro)ado que la ca(acidad fotoel+ctrica de los arrelgos de %, y ,i"- es )astante)uena, sin em)argo, como se mencion anteriormente se 'an reali$ado estudios con el finde aumentar dic'a ca(acidad tanto de ca(tar de la energa en longitudes de onda visi)lecomo dirigir la trasferencia de electrones (ara un mejor a(rovec'amiento. .e sa)e que losderivados de (iridina contenida en ferroceno 2)Fc: y com(uestos relacionados adem#s dea)sor)er la lu$ solar con longitudes de onda entre ensam)laje es de(endiente Anicamente a la dis(oni)ilidad de sitios activos en lasu(erficie e inde(endiente a las (ro(iedades to(ogr#ficas en el sustrato. /91 Como(artedelamejorafotocatalticay(rinci(almente(aramejorar latransferenciadireccional de los electrones se utili$ar#n tres metales incor(orados al com(uesto de )Fc demanera que se d+ el auto>ensam)laje como m#s a delante se mostrar# mediante un diagramao)tenidodeunestudioen(articular con4>)Fc, losmetalesautili$ar ser#nel co)re,cadmio y $inc, con valencias B- cada uno. .e es(era encontrar el metal adecuado con mejorrendimientoy)ajocosto, todoloanterior )asadoenlarevisin)i)liogr#ficaquesereali$ar# de diferentes artculos."i#!t$%i%.8or medio del uso de com(uestos organomet#licos de )encenosulfonato ferrocenilo (iridilose )usca reali$ar una microestructura de mejor rendimiento (ara %, de ,i"- mediante auto>ensam)laje, la cual (ermitir# aumentar la eficiencia fotocataltica en com(aracin con otrast+cnicas. O&'$ti(o G$n$r)*.8or medio de revisin )i)liogr#fica (ro(oner un m+todo (ara mejorar la actividadfotocataltica de los nanotu)os de car)ono con *idode titanio mediante el usodeorganometales de auto>ensam)laje.O&'$ti(o% E%#$+,io%. Cevisin )i)liogr#fica so)re t+cnicas de microarreglos de %, con ,i"- . 8ro(oner el nAcleomet#licoque)rindeunamayor eficienciadela(ro(iedadfotocataltica en )ase en e*(erimentos reali$ados. 8ro(oner las t+cnicas de caracteri$acin adecuadas (ara el (roducto resultante y lacom(ro)acin de (ro(iedades. D$%)rro**o E-#$ri.$nt)*.@a metodologa (resentada corres(onde a un estudio reali$ado con anterioridad en el cualse descri)en los (rocedimientos necesarios (ara generar los arreglos de nanotu)os y ,i"- enun sustrato de titanio, as como (ara el auto>ensam)laje de los organometales so)re los %,de ,i"-. / )FcJ,i"-%,yKn>)FcJ,i"-%,. Figura 1. Esquema de auto-ensamblaje de organometales en lasuperfcie de los nanotubos con xido de titanio. Esquema recuperadode Kang, Q., et al. 211.C)r)t$ri/)i!n.@a morfologa de los nanotu)os con o*ido de titanio y organometales en su su(erficie seestudiar# (or medio de microsco(a de )arrido (or emisin de cam(o, 2F&>.&4: (or sussiglaseningles. @osan#lisiscorres(ondientesaladeteccindeelementos(resentessereali$ar#n (or medio de un es(ectrmetro de energa dis(ersiva de rayos * 2&D.: (or sussiglas en ingles. .e reali$ar#n adem#s (rue)as con F,IC (or medio de (astillas de ?Br enla regin de Gis2Figura-:, adem#senlas(rue)as de com(ortamiento fotoel+ctrico con circuito a)ierto, los nanotu)os con o*ido detitanio con ensam)lajes de Cd>)Fc mostraron una tasa de descarga muc'o m#s lenta que loscom(uestos (or Kn>)Fc, quedandoel com(uestodeCu>)Fcenuna tasa de descargaintermedia. Aunado a esto (odemos mencionar que la estructura morfolgica de los %, con,i"-y com(lejos de Cu>)Fc (resenta canales tu)ulares mejor alineados y m#s (equeosque los canales de los %, con ,i"- (uros 2Figura ;:. .in mencionar que el Cu (uede llegara tener un (recio m#s accesi)le que el Cd y Kn. &n )ase a estudios anteriores enfocados a la caracteri$acin de %, con ,i"-se es(erarao)tener )andas a los ;H res(ectivamente y )andasen D55Q0555 cm>0 asignadas a O,i>" del marco inorg#nico.Figura !. "magen correspondiente a lamicroscop#a de barrido por emisin de campo,se obser$a la mor%olog#a de los &' 'i(2puros)a*+el arreglode,u-bFc-'i(2)b*+uncortetrans$ersal de losmismosdondeseobser$anlos canales dentro del material. "magenrecuperada de Kang, Q., et al. 211.Figura2. Espectrode./-/isde0n-bFc-'i(2&')a*, ,u-bFc-'i(2&' )b* + ,d-bFc-'i(2 &' )c*.1r2fca tomada de Kang, Q., et al.211.&l ensam)le de Cu>)Fc con %, y ,i"- de)era de arrojar )andas en ;;95 2O%>H:, ;00E 2OC>H:,090; 2P%>H:, 0=90 y 00loscuales corres(onden a la (resencia de gru(os fenil, (iridil y ferrocenil. 8or Altimo de)erande o)servarse valores en00D5y00-9cm>0asignados a las vi)raciones sim+tricas yasim+tricas del )encenosulfonato 2Figura sensiti$ed Uit' organometallic com(le*es. ,aylor and Francis 3rou(. 'e*ylt'io('ene:>,i"-nanorod )ulV 'eterojunction solar cells. W. 4atter. C'em. 0EN --50>--5D./91 .'anVar, ?., 3. ?. 4or, H. &. 8raVasam, ". ?. Garg'ese, and C. A. 3rimes. -55D. .elf>assem)led 'y)rid (olymer>,i"-nanotu)e array 'eterojunctionsolar cells.Langmuir-;N0-