Introdução: A dependência excessiva de combustíveis fósseis desencadeou uma crise energética global, devido à natureza finita desse recurso e aos diversos impactos ambientais resultantes de seu uso. Em resposta, intensificaram-se os esforços no desenvolvimento de fontes de energia sustentáveis, como o uso de H? obtido por meio de processos fotocatalíticos [1–3]. No entanto, processos adequados de preparação e de modificação tornam-se necessário para controle de características diretamente ligadas à sua eficiência de geração, como tamanho, distribuição e morfologia das partículas, além de seu valor de band gap. Na busca por fotocatalisadores derivados de metais não preciosos, os dicalcogenetos de metais de transição (TMDCs) em camadas, particularmente o MoSe?, apresentam grande potencial devido à sua baixa banda proibida (~1,8 eV) e estrutura em camadas tipo sanduíche [1,2]. Dentre as rotas de síntese disponíveis, a síntese solvotérmica assistida por micro-ondas (SAM) emergiu como uma abordagem de destaque devido ao seu aquecimento uniformemente distribuído e modificações de superfície utilizando radiação não ionizante, como pulsos curtos de um laser de femtosegundo, que são utilizados para modificar suas propriedades eletrônicas [3]. Os objetivos do presente trabalho foram de analisar a influência do uso de solventes com viscosidades distintas no processo de ablação à laser de materiais TMDs, como o MoSe?, variando também a intensidade do feixe incidente na superfície do material para introdução de defeitos superficiais. Por fim, medidas eletroquímicas foram realizadas para obtenção de uma resposta aprimorada na geração de hidrogênio.
Metodologia: A síntese foi realizada utilizando uma proporção molar de 2:1 (Se??:Mo??), com NaSe?O? e MoO? como materiais precursores, C?H?O? como solvente de reação, NH?OH para ajuste de pH e PVP como surfactante. O tratamento da superfície foi realizado utilizando um laser de femtosegundo com comprimento de onda de 450 nm, variando o potencial do feixe em 1 e 5%, com velocidade de varredura de 800 mm/s.
Resultados: A análise de difração de raios-X das amostras com e sem tratamento à laser confirmou a formação da fase cristalina hexagonal do MoSe?, segundo a ficha JCPDS nº 29-0914, sem mudanças significativas após tratamento. A análise Raman revelou o principal modo vibracional da estrutura em 240 cm?¹, correspondente ao modo vibracional fora do plano A?g do MoSe?, que também permaneceu inalterado após incidência do laser. A análise por microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo confirmou a morfologia esperada do material, assemelhando-se a uma nanoestrutura em forma de flor com tamanhos variando de 250 a 400 nm. Os parâmetros das medidas eletroquímicas que confirmem as modificações de superfície e o potencial de geração de hidrogênio estão sendo otimizados.
Referências:
[1] LAYEK, R. and KUMBHAKAR, P. Adv. Sustainable Syst, v. 9, 2400585 (2025).
[2] YAO, Y. et al. Mater. Res. Bull., v. 146, 111625 (2022).
[3] HUANG, S. et al. Nanoscale Adv., v. 7, 384–418 (2025).
Comissão Organizadora
Pedro Alves da Silva Autreto
Comissão Científica
Ferramenta completa de submissão, avaliação e publicação de anais para eventos científicos.
