Resumen de Hybrid systems for water oxidation catalysis
El sistema energético actual basado en combustibles fósiles ha llevado a una concentración de CO2 en la atmósfera sin precedentes y perjudicial para el ecosistema. La fotosíntesis artificial tiene como objetivo sustituir los combustibles fósiles mediante el desarrollo de materiales fotoaactivos para la oxidación del agua y la posterior reducción de protones o CO2 en nuevos vectores energéticos. Uno de los grandes retos en este campo es encontrar (foto)ánodos que superen los requisitos termodinámicos y cinéticos de la reacción de oxidación del agua. Esta tesis doctoral tiene como objetivo el desarrollo de (foto)ánodos moleculares mediante de estudio de nuevos sistemas híbridos orgánicosinorgánicos.
En la primera parte de la tesis se investiga la electropolimerización de tiofenos como estrategia para anclar catalizadores moleculares de oxidación de agua en materiales grafíticos. El ánodo molecular resultante se encuentra entre los mejores, con densidades de corriente de 100 mA·cm-2 a 1,45 V (vs. NHE pH 7). En la segunda parte de esta tesis, se estudian dos sistemas para la fotocatálisis de oxidación del agua. En primer lugar, dos fotosensibilizadores orgánicos derivados de BODIPY junto con el catalizador Ru-tPa (tPa4- = [2,2':6',2''-terpiridina]-6,6''-difosfónico) muestran ser activos para la oxidación de agua en fase homogénea sin la presencia de agentes de sacrificio, mejorando la estabilidad de otros sistemas previamente estudiados. Posteriormente, se presenta un fotoánodo basado
