Nuestro grupo de investigación estudia el diseño y la caracterización computacional de materiales catalíticos y semiconductores con potencial aplicación en la remediación ambiental y la producción de energía.

La investigación se centra en el estudio de fotocatalizadores, particularmente dióxido de titanio (TiO₂) y oxihaluros de bismuto BiOX (X = Cl, Br, I), tanto en sus formas prístinas como modificadas mediante la incorporación de vacancias y dopantes. Se analizan sus propiedades estructurales, electrónicas y catalíticas, orientadas a la remoción de contaminantes en aire y agua, incluyendo NOₓ, CO, arsénico, fluoruros, nitratos, antibióticos y microorganismos. En particular, se busca comprender y optimizar la respuesta de estos materiales a la radiación visible y su eficiencia en procesos de degradación de contaminantes.

La propuesta también contempla el desarrollo de estrategias para modificar las propiedades de los semiconductores, como el ancho de banda prohibida, y su aplicación en la remediación de materiales de bajo costo, como huesos y arenas, ampliando las posibilidades de uso de estos sistemas en soluciones ambientales sustentables.

Asimismo, se estudia mediante modelado computacional el comportamiento de electrocatalizadores basados en nanopartículas de TiO₂ y metales como Pt, Pd, Ru y Ni, soportados sobre estructuras grafíticas, para su aplicación en celdas de combustible. Se analiza especialmente la reacción de reducción de oxígeno (ORR), con énfasis en la influencia del material electrocatalítico sobre la adsorción de intermediarios y los mecanismos de reacción.

El objetivo general es contribuir al diseño racional de materiales funcionales con aplicaciones ambientales y energéticas, mediante la comprensión de la relación entre su estructura, propiedades y actividad catalítica.