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27 de septiembre de 2021
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Photocatalytic hydrogen production from water-methanol and -glycerol mixtures using Pd/TiO2(-WO3) catalysts and validation in a solar pilot plant

Publicado en:International Journal Of Hydrogen Energy. 46 (73): 36152-36166 - 2021-10-22 46(73), DOI: 10.1016/j.ijhydene.2021.08.141

Autores: Toledo-Camacho, S Y; Rey, A; Maldonado, M I; Llorca, J; Contreras, S; Medina, F

Afiliaciones

CIEMAT-Plataforma Solar de Almería - Autor o Coautor
Plataforma Solar Almeria CIEMAT, Carretera Senes Km 4, Almeria 04200, Spain - Autor o Coautor
Univ Extremadura, Dept Ingenieria Quim & Quim Fis, Av Elvas S-N, Badajoz 06006, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Cataluna, Dept Chem Engn, Barcelona 08019, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Cataluna, Inst Tecn Energet, Barcelona Res Ctr Multiscale Sci & Engn, Barcelona 08019, Spain - Autor o Coautor
Univ Rovira & Virgili, Dept Enginyeria Quim, Av Paisos Catalans 26, Tarragona 43007, Spain - Autor o Coautor
Universidad de Extremadura - Autor o Coautor
Universitat Politècnica de Catalunya - Autor o Coautor
Universitat Rovira i Virgili - Autor o Coautor
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Resumen

This paper is focused on the photocatalytic hydrogen production on Pd/TiO2(-WO3) catalysts from water-methanol and water-glycerol mixtures under UVA and solar irradiation. The photodeposition method for Pd was studied varying conditions such as Pd amount, catalyst concentration and methanol concentration. The catalysts were tested at lab scale under simulated solar light and UVA radiation and also at large scale (25 L) under solar energy using a pilot-scale solar Compound Parabolic Collector (CPC). The catalysts characterization was performed by means of ICP-OES, N2 adsorption–desorption isotherms, XRD, HR-TEM, XPS and DR–UV–Vis spectroscopy. Hydrogen evolution was monitored by on-line gas chromatography.From results it was found the Pd photodeposition method plays a key role to increase the hydrogen evolution, affecting parameters like the Pd amount deposited, the Pd nanoparticles size and dispersion. The highest quantum efficiency (ϕ) obtained in this study was 11.8% and 41.2% under simulated solar and UVA irradiation, respectively, using Pd(0.24 wt%)/P25 in an aqueous solution of methanol (50 vol%). In the pilot-scale solar CPC, for Pd(0.24 wt%)//P25 catalysts in 5 vol% of methanol or glycerol as sacrificial agents, the quantum yield were 2.1 and 2.2%, respectively. When the concentration of the sacrificial agents decreased to 0.37 vol%, the quantum yields were 1.3 and 2.4% for methanol and glycerol, respectively. Compared to literature, the low noble metal content of these catalysts (0.25 wt%) seems to be a competitive factor considering their high price.

Palabras clave

auethanolevolutiongenerationhydrogennanoparticlespdphotodepositionquantum efficiencysacrificial agentssystemstitaniavisible-lightHydrogenPhotocatalysisPhotodepositionQuantum efficiencySacrificial agentsSimultaneous degradation

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista International Journal Of Hydrogen Energy debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2021, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Condensed Matter Physics.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 2.46, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Oct 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-10-20, el siguiente número de citas:

  • WoS: 12
  • Scopus: 19
  • Google Scholar: 17

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-10-20:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 42.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 42 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 0.5.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: http://hdl.handle.net/20.500.11797/imarina9228600

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Toledo Camacho, Sandra Yurani) y Último Autor (Medina Cabello, Francisco).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Toledo Camacho, Sandra Yurani.