departamento de quÍmica fÍsica 2012 - ciencias.ua.es · jornadas puertas abiertas 2012 grupo de...
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JornadasPuertas Abiertas 2012
LOCALIZACIÓNLOCALIZACIÓN
Ciencias I, 1ª planta
Ciencias II, 4ª planta
CTQCTQ
Plantas piloto+
JornadasPuertas Abiertas 2012
PERSONALPERSONAL
C t d áti 8Catedráticos 8
Profesores Titulares de Universidad 10
Profesores Contratado Doctor 1
Becarios y Doctorandos 1
Técnicos 3
Secretaría Administrativa 2
JornadasPuertas Abiertas 2012
ACTIVIDADESACTIVIDADES
DOCENCIA INVESTIGACIÓNÁREAQUÍMICA FÍSICA
Grado/Licenciatura en QuímicaGrado/Licenciatura en Ingeniería Química
ElectroquímicaEspectroscopíaGrado/Licenciatura en Ingeniería Química
Grado de Nutrición Humana y DietéticaGrado/Licenciatura en Ciencias del Mar
+
EspectroscopíaQuímica Computacional
Nuevos Materiales…
Estudios de postgrado+ …
6 GRUPOS DE INVESTICACIÓN
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GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
• Grupo de Electrocatálisis y Electroquímica de Polímeros Directora: Emilia Morallón
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
Directora: Emilia Morallón• Grupo de Electroquímica Aplicada y Electrocatálisis
Director: Vicente Montiel•Grupo de Electroquímica de Superficies•Grupo de Electroquímica de Superficies
Director: Juan M. Feliu•Grupo de Fotoquímica y Electroquímica de Semiconductores
Director: Roberto GómezDirector: Roberto Gómez•Grupo de Espectroelectroquímica y Modelización
Director: José M. Orts•Grupo de Química CuánticaGrupo de Química Cuántica
Director: Emilio San Fabián
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GRUPO DE ELECTROCATÁLISIS Y ELECTROQUÍMICADE POLÍMEROS
INVESTIGADORESLOCALIZACIÓN: FASE II + FASE I
EMILIA MORALLÓN NÚÑEZ (Directora)CÉSAR QUIJADA TOMÁS (UPV)CÉSAR QUIJADA TOMÁS (UPV)FRANCISCO J. HUERTA ARRÁEZ (UPV)FRANCISCO MONTILLA JIMÉNEZ
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LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Síntesis y caracterización de polímeros conductores obtenidos química y electroquímicamente.
• Electroquímica y Medio Ambiente: tratamiento electroquímico de aguas residuales y efluentes gaseosos.
• Caracterización y propiedades electroquímicas de materiales carbonosos• Caracterización y propiedades electroquímicas de materiales carbonosos (almacenamiento y generación de energía).
• Electrocatálisis de sustancias orgánicas e inorgánicas• Síntesis de nuevos materiales para aplicaciones en medio ambiente y
energía
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ONH
ON
+ 2 H+ + 2 e-
0 0
0,2
0,4 j / mA·cm-2• Publicaciones. – 51 en revistas internacionales.– 5 Capítulos de libro.
O NH
n O N n
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
-0,4
-0,2
0,0
E / V (RHE)• Participación en proyectos de investigación.– 1 Europeos.– 4 Ministerio Ciencia y Tecnología.
Polímero electroactivo
Poli(o aminofenol)
-0,8
-0,6– 4 Generalitat Valenciana.– 1 Ministerio de Fomento– 1 Ministerio de Medio Ambiente– 2 Proyectos con empresa
Poli(o-aminofenol)
y p
• 6 Tesis defendidas.
Nanopartículas de platino soportadas en nanofibras de carbono comode carbono comoelectrocatalizador en pilas de combustible.
Tratamiento de contaminantes en disolución acuosa
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GRUPO DE ELECTROQUÍMICA
APLICADA YINVESTIGADORES
APLICADA YELECTROCATÁLISIS
MONTIEL LEGUEY, VICENTE (Director)ALDAZ RIERA, ANTONIOEXPOSITO RODRIGUEZ, EDUARDOGALLUD MARTINEZ, FRANCISCOGARCIA CRUZ, LETICIAGARCIA GARCIA, VICENTEINIESTA VALCARCEL JESUS
LOCALIZACIÓN: FASE I +PLANTA PILOTO INIESTA VALCARCEL, JESUS
LUIS ANTONIO ALCARAZ MASMARIA GOMEZ MINGOTORTIZ DIAZ-GUERRA, JOSE MANUELS O SOSAEZ FERNANDEZ, ALFONSOSANCHEZ SANCHEZ, CARLOSSOLLA GULLON, JOSEVALERO VALERO DAVID MANUELVALERO VALERO, DAVID MANUELVALLES ABARCA, JOSE ANTONIO
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LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Aplicación de la energía solar fotovoltaica en procesos electroquímicos.• Diseño de nuevos reactores electroquímicos y de la Ingeniería de los procesos. • Síntesis, caracterización y comportamiento electroquímico de nanopartículas Electrocatálisisnanopartículas. Electrocatálisis. • Síntesis electroquímica (productos orgánicos e inorgánicos). •Sistemas de generación y acumulación de energía eléctrica.S l í i l áli i•Sonoelectroquímica y electrocatálisis.
•Tratamiento de aguas residuales por métodos electroquímicos.
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Tratamiento aguas
id lSíntesis electroquímica
residuales
Nanopartículas octahédricas-tetrahédricas
Membrana catalizada parapila de combustible
Aplicación de energía solar fotovoltaica
Electrocatálisis: Nanopartículas y pilas de combustible
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ESCALA LABORATORIO:
Pontenciostatos, sistemas de análisis y di i t l t í i
ESCALA PILOTO:
Plantas piloto para síntesis electroquímica orgánica e inorgánica (procesan lotes de 20
ESCALA PRE-INDUSTRIAL:
Disponemos de una planta piloto pre-industrial totalmente equipada que dispone de reactores electroquímicos tipodiversos sistemas electroquímicos. orgánica e inorgánica (procesan lotes de 20 Litros). Plantas piloto de electrodialisis que permiten llevar a cabo lotes de 20 litros). Plantas piloto para el tratamiento de aguas residuales por oxidación anódica directa o
equipada que dispone de reactores electroquímicos tipo filtro-prensa y electrodializadores y que nos permiten realizar lotes de procesado de hasta 600 Litros. Disponemos de un electrocoagulador que permite procesar hasta 100 Litros/hora en continuoresiduales por oxidación anódica directa o indirecta Litros/hora en continuo.
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GRUPO DE INVESTIGADORESELECTROQUÍMICA DE SUPERFICIES
INVESTIGADORESFELIU MARTINEZ, JUAN MIGUEL (Director)BUSO ROGERO, CARLOS ANTONIOCLIMENT PAYA VICTOR JOSECLIMENT PAYA, VICTOR JOSEHERNANDEZ FERRER, JAVIERHERRERO RODRIGUEZ, ENRIQUEVIDAL IGLESIAS, FRANCISCO JOSE
LOCALIZACIÓN: FASE II,
ARAN AIS, ROSA M.COSTA FIQUEIREDO, MARTARIZO PARRAGA, RUBENGISBERT GREOGRI RUBENGISBERT GREOGRI, RUBENGOMEZ MARIN, ANA M.LIDON CHUMILLAS, SARAMAESTRO, BEATRIZ,
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LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Caracterización superficial de electrodos monocristalinos metálicos. Modificación de propiedades superficiales por adsorción de átomos y moléculas.• Detección molecular de absorbatos en sistemas electroquímicos.• Electrocatálisis en superficies bien definidas para sistemas conElectrocatálisis en superficies bien definidas, para sistemas con aplicaciones en pilas de combustible.
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Pt(100) Superficies escalonadasE/V (RHE)
El punto de partida es el empleo de Pt(100) p
2
3
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
E/V (RHE)
m-2
Pt(100)
superficies bien definidas, para poder estudiar los procesos electroquímicos en condiciones bien definidas
Pt(110) 3Pt(110)
0
1j/m
A c
m
( )
1
2
j/mA
cm
-2
( )
CH3CH2OH CH3COOHOH
CO2PtRu
Para aproximarse a sistemas reales se emplean superficies escalonadas
Pt(111)2
3
cm-2
Pt(111)
0
CH3CH2OH
OHCO
Terraza: CH CH OH+H O CH COOH+4H++4e
CO
Sobre estas superficies se pueden depositar distintos átomos para modificar la actividad
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.00
1
j/mA
E/V (RHE)
Terraza: CH3CH2OH+H2O CH3COOH+4H++4eEscalón: CH3CH2OH+3H2O 2CO2+12H++12e
distintos átomos para modificar la actividad catalítica
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Se pueden sintetizar nanopartículas con formas bien definidas
1500 Muestra C Cúbicas pequeñas Muestra BMuestra A
Partículas tetraédricas500
1000
j/μA
cm
2
Muestra A
0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0
0
500
Para cada una de esas muestras se debe caracterizar el número de sitios de cada tipo presentes en la muestra
60
80
100
cm-2
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
E/ V (RHE)muestra
0.0 0.2 0.4 0.60
20
40
E/V (RHE)
j/μA
Partículas cúbicasSe busca optimizar el rendimiento para una
Partículas esféricasSe busca optimizar el rendimiento para una reacción determinada y ser capaces de predecir a prioi su comportamiento.
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GRUPO DE FOTOQUÍMICA Y ÍELECTROQUÍMICA DE SEMICONDUCTORES
INVESTIGADORESGOMEZ TORREGROSA, ROBERTO (Director)BAENAS TORMO TOMAS
LOCALIZACIÓN: FASE I
BAENAS TORMO, TOMASBARCELO GISBERT, IRENEBONETE FERRANDEZ, PEDRO LUISCIBREV, DEJANESCLAPEZ VICENTE, MARIA DESEADAGUIJARRO CARRATALA, NESTORJANKULOVSKA , MILENALANA VILLARREAL, TERESALANA VILLARREAL, TERESA
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LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Aspectos aplicados de la fotoquímica de óxidos semiconductores.• Células solares de tercera generación • Electrones solvatados• Electroquímica de semiconductores • Fotoquímica de semiconductoresFotoquímica de semiconductores • Síntesis de nanopartículas y nanoestructuras • Sonoquímica de óxidos semiconductores
S l í i• Sonoelectroquímica
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ASPECTOS ELECTROQUÍMICOSFUNDAMENTALES
Efecto de la t tFUNDAMENTALES
Efecto de la i t ió
nanoestructura
orientación superficial
MONOCRISTALESNANOESTRUCTURAS
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACION
Área interfacial
Medidas en oscuridadMétodos químicos
Métodos sonoquímicos
Métodos electroquímicos
Área interfacial
Estructura electrónica
ReactividadReactividad
Electrocromismo
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Medidas bajo iluminación 0.6
0.8
FOTOCATÁLISIS
0 4
-0.2
0.0
0.2
0.4
j / m
A·cm
-2
Rutilo, oscuridad Rutilo bajo iluminación
FOTOCATÁLISIS
-1.5 -1.0 -0.5 0.0-0.4
E / VAg/AgCl“Superficies autolimpiantes”
“Depuración de efluentes”
“Descomposición de agua en H2 y O2”
FOTOCROMISMO2
SONOFOTOCATÁLISIS
“Ventanas inteligentes”
“Depuración de efluentes líquidos”
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Células solaresP d (I /I ) /Par redox (I3-/I-) /Conductor de huecos
Contraelectrodo
TiO2 Colorante /Punto cuántico
e- e-
I3-
I-Materialá i
ClusterPuntos cuánticosmásico
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GRUPO DE ESPECTROELECTROQUÍMICA Y ÓMODELIZACIÓN
LOCALIZACIÓN: FASE I + FASE II
INVESTIGADORESORTS MATEO, JOSE M. (Director)BLANCO ALEMANY, RAQUELCHEUQUEPAN VALENZUELA, WILIAMPEREZ MARTINEZ, JUAN MANUELRODES GARCIA, ANTONIO
JornadasPuertas Abiertas 2012
LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Caracterización por espectroscopia infrarroja in situ de la interfase metal/disolución• Estudio mediante SERS (Surface Enhaced Raman Spectroscopy) de la interfase electrodo/disolución• Simulación a nivel molecular de interfases electrificadasSimulación a nivel molecular de interfases electrificadas
JornadasPuertas Abiertas 2012
A) C t i ió STM d fi i táliA) Caracterización STM de superficies metálicasnano-estructuradas.
Espectros IR (B) y Raman (C) obtenidos para el
A
p ( ) y ( ) pacetato adsorbido sobre un electrodonanoestructurado de oro
B D) Modelos para elcálculo DFT de lasfrecuencias de vibraciónpara el acetato adsorbido
B C
sobre oropara el acetato adsorbidosobre oro
bidentado unidentado
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QUÍMICA CUÁNTICA
LOCALIZACIÓN: FASE II
INVESTIGADORESSAN FABIAN MAROTO, EMILIO (Director)MOSCARDO LLORENS, FEDERICOPASTOR ABIA, LUISPEREZ JIMENEZ, ANGEL JOSESANCHO GARCIA, JUAN CARLOS
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LINEAS DE INVESTIGACIÓN
• Análisis y obtención de nuevos potenciales de correlación electrónica á s s y obte c ó de ue os pote c a es de co e ac ó e ect ó capara sistemas de interés químico.• Aplicación de los funcionales de la densidad al cálculo de estados
it dexcitados.• Estudios de los funcionales de correlación y su aplicación a sistemas atómicos y moleculares.• Estudios teóricos de propiedades electrónicas de nanoestruCturas semiconductoras y moleculares.• Estudios teóricos de reactividad química Cálculos de curvas y• Estudios teóricos de reactividad química. Cálculos de curvas y superficies de energía potencial.
JornadasPuertas Abiertas 2012
Análisis y obtención de nuevosAnálisis y obtención de nuevospotenciales de correlaciónelectrónica para sistemas deinterés químico.
Aplicación de los funcionales de ladensidad al cálculo de estadosdensidad al cálculo de estadosexcitados.
JornadasPuertas Abiertas 2012
Estudios de los funcionales decorrelación y su aplicación asistemas atómicos ysistemas atómicos ymoleculares.
Estudios teóricos de propiedadesp pelectrónicas de nanoestructurassemiconductoras y moleculares.
JornadasPuertas Abiertas 2012
Capa activa emisora y/o conductora: molécula
OLEDS: pantallasplanas
Diseño de nuevas moléculas con
conductora: moléculaorgánica -conjugada
OFETS: transistores OFETS: transistores moleculares
mayores movilidades ( ) que el pentaceno o tetracenoNanotransistores de efecto campo con
fulerenos endohédricos: estudioteórico y aplicaciones.teórico y aplicaciones.
Pentaceno
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ESTUDIOS DE POSTGRADOESTUDIOS DE POSTGRADO
Máster Universitario enMáster Universitario en
o Nanociencia y Nanotecnología Molecularo Profesorado de Educación Secundariao Profesorado de Educación Secundariao Ciencia de Materialeso Gestión Sostenible y Tecnologías del aguao Química Ambiental y Sostenibleo Química Ambiental y Sostenible
Programa de doctorado en
• Ciencia de Materiales• Electroquímica, Ciencia y Tecnología