I processi fotoelettrochimici sono stati considerati alternative sostenibili per la bonifica delle acque contaminate da effluenti domestici o industriali. In poche parole, la strategia consiste nell'utilizzare l'energia solare per degradare gli inquinanti organici.
In un articolo pubblicato sulla rivista Chemosphere , ricercatori brasiliani descrivono la sintesi di diversi materiali semiconduttori che possono essere utilizzati come fotoanodi.
I fotoanodi sono il mezzo per la fotogenerazione di elettroni per produrre una corrente elettrica nei sistemi fotoelettrochimici. L'articolo descrive anche l'uso di uno di questi materiali per rimuovere sostanze tossiche, come i coloranti, dagli effluenti reali prodotti dall'industria tessile.
I ricercatori sono affiliati al Centro per lo sviluppo di materiali funzionali (CDMF) e al Centro per l'innovazione nelle nuove energie (CINE).
Nello studio, i ricercatori hanno sintetizzato semiconduttori comprendenti nitruro di carbonio (C3 N4 ) e vanadato di bismuto (BiVO4 ).
Il vanadato di bismuto, associato all'uso dell'energia solare, ha rimosso le sostanze tossiche in modo efficiente con un basso consumo di elettricità. I risultati suggeriscono che il materiale, economico e facile da produrre, ha potenziali applicazioni nell’industria, in particolare per il trattamento delle acque reflue degli stabilimenti tessili. La produzione del materiale può essere combinata con la generazione di idrogeno, che a sua volta può essere utilizzato per produrre elettricità.