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Julio - Diciembre Acalán 121 9
a la superf cie y reaccionar con las moléculas optoelectrónicas y piezoeléctricas. Su estructura
contaminantes absorbidas en ellas. Además, para cristalina hexagonal tiene parámetros de red de a
estas reacciones superf ciales, la posición del = 0,3296 nm y c = 0,520 nm, y pertenece al grupo
borde de la banda del catalizador en relación con espacial P63mc (Hermann-Mauguin) o C46v
el potencial redox de oxidación y reducción es un (notación de Schoenf ies).
factor crítico.
El ZnO tiene un potencial CB de −0,5 V y un
Los bordes de la banda de valencia (VB) y la banda potencial VB de +2,7 V frente a un electrodo de
de conducción (CB) del catalizador deben tener un hidrógeno estándar (NHE). El potencial CB es más
potencial más positivo y negativo que el potencial negativo que el potencial redox de reducción de
redox del agua y el oxígeno, respectivamente O₂/˙O₂− (−0,33 V), mientras que el potencial VB es
(Figura 2). La wurtzita ZnO, con una amplia brecha más positivo que el potencial redox de oxidación de
de banda de 3,23 eV, posee excelentes propiedades ˙OH/H₂O (como se muestra en la f gura 2). Por lo

Figura 2. Ancho de banda prohibidos de diferentes semiconductores y metales (Qui et al., 2020).

tanto, el O₂ y el H₂O pueden reducirse y oxidarse y disminución con el porcentaje de dopaje. Bajo los
fácilmente en presencia de electrones y huecos. diversos láseres de luz visible empleados, la muestra
Entre las nanopartículas de ZnO dopadas, las de óxido de zinc dopado con Co al 2% mostró el
nanopartículas de óxido de zinc dopadas con mejor rendimiento de fotocorriente.
Cobalto producidas por Jacob et al., (2017) muestran
la absorción de luz visible más favorable. El dopaje Las nanopartículas de ZnO dopadas con Mn parecen
con cobalto muestra nuevos picos en las regiones de ligeramente más pequeñas que sus contrapartes sin
563, 610 y 657 nm, lo cual se correlaciona con las dopar, lo que se debe principalmente a la inhibición
transiciones d-d de los iones Co₂₂ en coordinación del crecimiento por la presencia de iones dopantes en
tetraédrica. Debido a estos picos, se observó la el medio de reacción. De igual manera, Ullah et al.,
mayor absorción de luz visible en la muestra dopada (2008) cohidrolizaron acetatos de zinc y magnesio
al 2%. para producir nanopartículas de óxido de zinc
dopadas con magnesio. Ambos grupos utilizaron
Las mayores concentraciones de dopaje de Co soluciones alcohólicas para evitar la formación de
comenzaron a causar una reducción general de la ZnOH.
absorción en todas las longitudes de onda, aunque la
₂+
absorción en la región UV se mantuvo sin cambios Los iones Mn actúan inicialmente como centros de
con respecto a la del ZnO sin dopar. De igual manera, captura de electrones, reduciendo la recombinación
la banda prohibida disminuyó inicialmente después y mejorando la transferencia de carga interfacial.
del co-dopaje al 1% y al 2%, pero volvió a aumentar Según la investigación de Ullah et al., (2008), las
en muestras con altos niveles de Co (3% y 4%). nanopartículas de óxido de zinc dopado con Mn ₂+
Los estudios de ef ciencia cuántica y fotocorriente exhiben una absorción general signif cativamente
también mostraron un patrón similar de crecimiento mayor que el óxido de zinc sin dopar, con una

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