Impact of reduced graphene oxide on the ethanol sensing performance of hollow SnO2 nanoparticles under humid atmosphere

Autor(es)

Zito, Cecilia A. ; Perfecto, Tarcisio M. ; Volanti, Diogo P.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL; v. 244, p. 466-474, JUN 2017.
• Citações Web of Science: 48

Resumo

The interference of humidity is a key factor to be considered in metal oxide semiconductors gas sensing performance. However, an efficient gas detection under humid conditions is a challenge. Herein, we report the effect of reduced graphene oxide (RGO) on volatile organic compounds (VOCs) sensing performance of hollow SnO2 nanoparticles (NPs) under wet atmosphere. For this purpose, RGO-SnO2 nanocomposite was obtained by a one-pot microwave-assisted solvothermal synthesis. The sensing tests for VOCs were conducted under dry air and at a relative humidity (RH) between 24 and 98%. The samples exhibited better response toward ethanol than to other VOCs such as acetone, benzene, methanol, m-xylene, and toluene, at the optimum operating temperature of 300 degrees C. Furthermore, RGO-SnO2 nanocomposite showed an enhanced ethanol response in comparison with pure hollow SnO2 NPs. Even under 98% of RH, the RGO-SnO2 nanocomposite showed a response of 43.0 toward 100 ppm of ethanol with a response time of 8 s. The excellent sensor performance is related to the hollow structure of SnO2 NPs, and the heterojunction between RGO and SnO2. Therefore, the RGO content can be a promising approach to minimize the humidity effect on SnO2 ethanol sensing performance. (C) 2017 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 14/17343-0 - Efeito de metais catalisadores ou óxido de grafeno reduzido em óxidos metálicos semicondutores para detecção de compostos orgânicos voláteis
• Beneficiário: Diogo Paschoalini Volanti
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 15/05916-9 - Sinergia entre Pd-SnO2 ou óxido de grafeno reduzido-SnO2 para detecção de compostos orgânicos voláteis na presença de umidade
• Beneficiário: Cecilia de Almeida Zito
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 16/04371-1 - Sensores à base de óxido de grafeno reduzido-WO3 e Ag-WO3 obtidos por spray ultrassônico assistido por micro-ondas e depositados em papel para detecção de compostos orgânicos voláteis
• Beneficiário: Tarcísio Micheli Perfecto
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 13/23886-4 - Estudo sobre seletividade de processos de hidrogenólise / hidrogenação redutiva do bagaço de cana em estado supercrítico catalisado por óxidos metálicos estruturados
• Beneficiário: Mauricio Boscolo
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular