ABSORCIÓN DE LUZ AUMENTADA POR PLASMONES EN NANOESTRUCTURAS HÍBRIDAS HEMATITA-METAL PLASMÓNICO

Carlos Paz, Córdoba

Congreso; XX Congreso Argentino de Fisicoquimica y Quimica Inorganica; 2017

Universidad Nacional de Río Cuarto

La hematita (α-Fe2O3) es un material semiconductor con propiedades fotocatalíticas y se emplea tanto en la producción de H2 como en la degradación de contaminantes a partir de energía lumínica. No obstante, incrementar la eficiencia de conversión de energía lumínica en energía química o eléctrica de este tipo de dispositivos constituye uno de los desafíos actuales más relevantes. Para ello se han propuesto diversas estrategias, entre las cuales se destaca el uso de nanoestructuras híbridas compuestas por materiales semiconductores y metales plasmónicos (NHs). Considerando que un aumento de la absorción de luz contribuye al incremento de la eficiencia de conversión, la motivación de este trabajo es alcanzar una mayor comprensión sobre los factores que permiten aumentar la absorción de luz en α-Fe2O3 cuando integra NHs, como consecuencia de su interacción con metales plasmónicos. Resultados. En este trabajo se estudiaron las propiedades ópticas de NHs cilíndricas α-Fe2O3-M (M=Al, Ag, Au) mediante simulaciones electrodinámicas aplicando el método DDA. En particular, se simularon los espectros de eficiencia de absorción, Qabs, de las NHs así como también las contribuciones a Qabs por cada componente de la NH. Además, para alcanzar una mayor comprensión de los efectos observados se simularon también los patrones de incremento de campo eléctrico local (|E|).