@misc{10902/16907,
year = {2019},
month = {6},
url = {http://hdl.handle.net/10902/16907},
abstract = {RESUMEN: En este proyecto se han planteado dos objetivos. Primero, llevar a cabo una caracterización de una serie de muestras del material conocido como óxido de grafeno (GO) y segundo, comprobar si dicho material puede funcionar como sensor resistivo de gas.  Para ello, se ha contado con cuatro tipos de muestras, tres de las cuales han sido sometidas a un tratamiento térmico (GO puro sin sustrato, GO puro sobre sustrato de cobre y GO impurificado con carbonato sódico y sobre sustrato de papel de celulosa), y una cuarta sin tratamiento térmico (GO puro sin sustrato).  A través de las diferentes técnicas experimentales llevadas a cabo, se han podido obtener una serie de resultados estructurales, electrónicos y mecánicos. En cuanto la técnica de difracción de rayos X, se observa una disminución en la distancia entre capas de GO de las muestras, debido al tratamiento térmico, al pasar la distancia interplanar de los 7.675 Å a los 3.669 Å. En cuanto a la técnica de espectroscopia Raman, se observa un ligero ordenamiento de la estructura por efecto del tratamiento térmico, reflejado en la disminución general del cociente de áreas de las bandas D y G, AD=AG. Con respecto a la absorción infrarroja por transformada de Fourier, se observa, además de la presencia de grupos funcionales, una disminución de la energía del gap de los centenares de milielectronvoltios a las decenas de milielectronvoltios. Esto último, también se observa en las medidas de resistividad, que disminuye desde 274 Ω cm hasta valores de 37.63 Ω cm a temperatura ambiente. Es decir, el tratamiento térmico del óxido de grafeno (GO), disminuye las distancias interplanares, disminuye el número de defectos, disminuye la energía del gap directo y también los valores de la resistividad. De la dependencia con la temperatura de la resistividad, concluimos que su comportamiento es el de un semiconductor.  Finalmente se ha comprobado la efectividad de la muestra sobre sustrato de papel de celulosa como sensor resistivo de gas, obteniéndose una señal de respuesta al inyectar un flujo de gas sobre la muestra. Pese a obtener un resultado favorable, se requiere un estudio más en profundidad para verificar este resultado con gases tóxicos (CO, NO2, NH3, H2S, SO2).},
abstract = {ABSTRACT: In this project, two objectives have been proposed. First, carry out a characterization of a series of samples from the material known as graphene oxide (GO) and second, check if such material can work as a gas resistive sensor.
For this, it has had four types of samples, three of which have been subjected to a heat treatment (Pure GO without substrate, pure GO on copper substrate and GO doped with Na2CO3 on cellulose paper substrate), and a fourth without heat treatment (Pure GO without substrate).
Through the di_erent experimental techniques carryed out, a series of structural, electronic and mechanical results have been obtained. Regarding the technique of X-ray di_raction, a reduction between the distance of the GO layers of the samples has been observed, due to the heat treatment, when passing the interplanar distance from 7.675 Å to 3.669 Å. Regarding the technique of Raman spectroscopy, a slight ordering of the structure has been observed due to the heat treatment, reected in the general decrease in the quotient of areas of band D and G, AD=AG. With respect to infrared absorption by fourier transform, it is observed, in addition to the presence of functional groups, a decrease in the energy gap from the hundreds of millielectronvolts to the tens of millielectronvolts. The latter is also observed in resistivity measurements, which decreases from 274 Ω cm to values of 37.63 Ω cm at room temperature. In other words, the thermal treatment of graphene oxide (GO) decreases the interplanar distances, decreases the number of defects, decreases the direct band gap energy and also the values of the resistivity. From dependence on resistivity with temperature, we conclude that its behavior as that of a semiconductor.
Finally, the effectiveness of the sample on cellulose paper substrate as a gas resistive sensor has been checked, obtaining a response signal when injecting gas ow on the sample. In spite of obtaining a favorable result, a more in-depth study is required to verify this result with toxic gases (CO, NO2, NH3, H2S, SO2).},
title = {Síntesis y caracterización de óxido de grafeno (GO) para aplicaciones en sensores de gas},
author = {Manterola Marañón, Francisco Javier},
}