Las propiedades únicas de los nanotubos de carbono semiconductores de pared simple (s-SWCNT) ofrecen ventajas significativas sobre las moléculas orgánicas, polímeros semiconductores, y semiconductores de estado sólido para una amplia variedad de aplicaciones. En particular, Los s-SWCNT son capas de absorción activa potencialmente altamente efectivas en células solares de película delgada debido a que las bandas de absorción óptica, que dependen de los índices quirales, (norte, m) —de los s-SWCNTs exhiben una superposición excelente con el rango útil del espectro solar de la radiación solar.

Sin embargo, en otras aplicaciones de nanotubos de carbono, no ha habido informes sobre el uso de s-SWCNT como componentes de fotocatalizadores para la división del agua en hidrógeno (H2 fotocatalítico), aunque se espera que la división del agua basada en fotocatalizadores sea una tecnología clave para la conversión de energía solar y la producción sostenible de hidrógeno.

Ahora, Yutaka Takaguchi y colegas de la Universidad de Okayama, Universidad de Yamaguchi, y el informe de la Universidad de Ciencias de Tokio sobre la observación de la evolución fotocatalítica de H2 a partir del agua provocada por la fotoexcitación de s-SWCNT.

Los investigadores fabricaron una estructura que consta de una heterounión coaxial s-SWCNT / C60 mediante una técnica de autoorganización utilizando fullerodendron para hacer que s-SWCNT actúe como fotocatalizador. Esta heterounión se utilizó para inducir la reacción de evolución de H2 altamente eficiente del agua, donde el (8, 3) El fotocatalizador coaxial SWCNT / fullerodendron muestra actividad de evolución de H2 (QY =0.015) con iluminación de 680 nm, que es la absorción E22 de (8, 3) SWCNT.

Debido a los fuertes coeficientes de absorción y la facilidad de modificar los s-SWCNT, el fotocatalizador CNT podría ser un poderoso candidato como material para la conversión de energía solar y la producción de H2 sin emisión de CO2.