Nanostrutture composite a base di Pt e nitruro di carbonio grafitico per la produzione foto-assistita di idrogeno verde

La ricerca e lo studio di risorse energetiche alternative, pulite e rinnovabili rappresenta un nodo cruciale per soddisfare la crescente domanda globale in vari ambiti di sviluppo. In questo contesto, l’etanolo derivante da biomasse, viene considerato un combustibile promettente in virtù di alcune sue interessanti proprietà, come ad esempio: l’elevata densità energetica, la ridotta tossicità ed il facile stoccaggio, ne hanno promosso l’impiego in celle a combustibile a etanolo diretto (DEFC) per la produzione di idrogeno, un vettore energetico pulito e sostenibile, soprattutto se derivante da un supporto energetico connesso a fonti rinnovabili. Ad oggi i catalizzatori anodici DEFC più efficaci sono a base di metalli nobili, in particolare Pt. In questo contesto, vari lavori si sono concentrati su compositi basati su nanoparticelle metalliche (MNP) e ossidi metallici, che agiscono contemporaneamente come co-catalizzatori e supporti per evitare l'aggregazione di MNP. Tuttavia, una valida alternativa all’impiego di ossidi di metalli di transizione è offerta dall’utilizzo di un semiconduttore a bassissimo impatto ambientale come il nitruro di carbonio grafitico la cui reattività chimica può essere modulata in funzione della metodologia sintetica adottata. In questo lavoro di tesi, l’attenzione è stata rivolta alla preparazione di sistemi compositi a base di nanoparticelle di Pt su C3N4 la cui sinergia consente di sfruttare efficacemente i benefici derivanti dai singoli costituenti, dando origine a migliorate proprietà per l’ossidazione dell’etanolo e la corrispondente produzione di idrogeno per via fotoelettrochimica.