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The accurate detection of hydrogen gas molecules is considered to be important for industrial safety. However, the selective detection of the gas using semiconductive metal oxides (SMOs)-based sensors is challenging. Here, we describe the fabrication of H2 sensors in which a nanocellulose/graphene oxide (GO) hybrid membrane is attached to SnO2 nanosheets (NSs). One-dimensional (1D) nanocellulose fibrils are attached to the surface of GO NSs (GONC membrane) by mixing GO and anocellulose in a solution. The as-prepared GONC membrane is employed as a sacrificial template for SnO2 NSs as well as a molecular sieving membrane for selective H2 filtration. The combination of GONC membrane and SnO2 NSs showed substantial selectivity to hydrogen gas (Rair / Rgas > 10 @ 0.8% H2, 100o C) with noise level responses to interfering gases (H2S, CO, CH3COCH3, C2H5OH, and NO2). These remarkable sensing results are attributed mainly to the molecular sieving effect of the GONC membrane. These results can facilitate the development of a highly selective H2 detector using SMO sensors.
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J. S. Jang / 2017 / Hollow Pd–Ag composite nanowires for fast responding and transparent hydrogen sensors / ACS Appl. Mater. Interfaces 9(45):39464~39474
W. T. Koo / 2017 / Accelerating palladium nanowire H2 sensors using engineered nanofiltration / ACS Nano 11(9):9276~9285
W. T. Koo / 2020 / Chemiresistive hydrogen sensors : fundamentals, recent advances, and challenges / ACS Nano 14(11):14284~14322
S. Y. Cho / 2018 / Ultrasmall grained Pd nanopattern H2 sensor / ACS Sens. 3(9):1876~1883
S. J. Kim / 2017 / Innovative nanosensor for disease diagnosis / Acc. Chem. Res. 50(7):1587~1596
W. T. Koo / 2017 / Accelerating palladium nanowire H2 sensors using engineered nanofiltration / ACS Nano 11(9):9276~9285
W. T. Koo / 2020 / Chemiresistive hydrogen sensors : fundamentals, recent advances, and challenges / ACS Nano 14(11):14284~14322
S. Y. Cho / 2018 / Ultrasmall grained Pd nanopattern H2 sensor / ACS Sens. 3(9):1876~1883
S. J. Kim / 2017 / Innovative nanosensor for disease diagnosis / Acc. Chem. Res. 50(7):1587~1596
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