• Universitat de València (55%)
• Universitat Jaume I (45%)

• Julio Sixto Giménez

En la actualidad, cada vez es mayor la necesidad de generar energía limpia a partir de energías renovables. Una de las fuentes es la generación H2 a partir del hidrólisis del agua. Hasta la fecha no se ha descrito, ni sugerido, la fabricación de nuevos óxidos metálicos en una matriz metal-orgánica capaces de producir hidrógeno, ni la producción de hidrógeno mejorada con respecto al reformado de metano, el cual además tiene el inconveniente de dejar una importante huella de carbono.

Es deseable proporcionar energías limpias para combatir el cambio climático mediante la generación de H2 capaces de producir hidrógeno con menor energía de activación de la reacción y al mismo tiempo no dejen huella de carbono. El H2 tiene aplicación, por ejemplo, como combustible para la generación de electricidad en una pila de combustible, una solución muy prometedora por ser una energía completamente limpia y reciclable, pues su combustión genera H2O como producto de la reacción, lo que evita la huella de carbono.

Por tanto, existe la necesidad de proporcionar un electrodo electrocatalítico o electrocatalizador mejorado para la producción de hidrógeno, de bajo coste y que puedan fabricarse mediante técnicas escalables a nivel industrial y cuyas técnicas sean también de bajo coste.

Personal investigador de la Universitat de València y de la Universidad Jaume I han desarrollado una invención que hace referencia a un método de síntesis química y deposición de capas de óxido mixto de Fe (III) y de Vanadio (IV y V) no estequiométrico (FeVOx). Estos recubrimientos son la base para el desarrollo de catalizadores que podrán ser aplicados en fotoelectrocatálisis para la generación de H2 y O2 a partir de hidrólisis de agua (wáter splitting) así como en fotocatálisis para la síntesis de nanopartículas metálicas con actividad biocida y captador de especies reactivas de oxígeno. El método de fabricación empleado es fácilmente escalable y compatible con técnicas de impresión en continuo de bajo coste tipo rollo-a-rollo.

La principal aplicación de este material es su uso como electrocatalizador de óxido mixto de hierro (III) y vanadio (IV y V) no estequiométrico (FeVOx) en forma de película ultrafinas. Este material ha mostrado resultados muy prometedores para la oxidación de agua a O2 (proceso necesario para la producción de H2) así como para recubrimientos multifuncionales con actividad biocida y captura de EROs para la conservación de los alimentos.

La ventaja principal de la invención es la reducción del coste de la tecnología para la hidrólisis del agua, mediante la reducción del coste del material empleado (FeVOx) así como de la facilidad para fabricación/deposición del catalizador. Con el presente material se alcanzan rendimientos en el proceso de oxidación del agua muy competitivos.

Además, la invención muestra propiedades fotocatalíticas en la síntesis de nanopartículas en su superficie en el interior de polímeros para la fabricación de recubrimientos multifuncionales para envases plásticos con actividad biocida y para la captura de especies reactivas de oxígeno que poseen propiedades REDOX que provocan la descomposición de alimentos y contaminantes presentes en agua y aire. La invención presenta propiedades fotocatalíticas para la síntesis de nanopartículas metálicas ya que puede generar en el interior de polímeros mediante un curado por luz ultravioleta.

• Patente solicitada