Fabrication of graphene thin films based on layer-by-layer self-assembly of functionalized graphene nanosheets

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 3, Issue 2, 2011, Pages 360-368

  Park, Je Seob ^a   Cho, Sung Min ^b   Kim, Woo Jae ^c   Park, Juhyun ^d   Yoo, Pil J ^a,b  

^a Sungkyunkwan University   (South Korea)

^b Sungkyunkwan University   (South Korea)

^c Gachon University College of Medicine   (South Korea)

^d Chung Ang University   (South Korea)

Author keywords

Doping; Graphene; Graphite oxide; Layer by layer assembly; Nanosheets; Thionyl chloride; Transparent electrodes

Indexed keywords

A-THERMAL; AMIDATION REACTION; AQUEOUS ENVIRONMENT; DISPERSIBILITIES; ELECTRICAL PROPERTY; FUNCTIONALIZED; GRAPHITE OXIDE; GRAPHITE POWDER; HIGHLY SENSITIVE; HUMMERS METHOD; LARGE-SCALE PRODUCTION; LAYER BY LAYER SELF ASSEMBLY; LAYER-BY-LAYER ASSEMBLIES; LIGHT TRANSMITTANCE; P-DOPING; POLAR REACTIONS; POSITIVELY CHARGED; THIONYL CHLORIDES; TRANSPARENT ELECTRODE;

BIOSENSORS; CARBOXYLIC ACIDS; CHLORINATION; CHLORINE COMPOUNDS; DEPOSITION; ELECTRIC PROPERTIES; ELECTRIC RESISTANCE; ELECTRODES; FLEXIBLE DISPLAYS; GRAPHITE; HEAT TREATMENT; NANOSHEETS; REACTION INTERMEDIATES; SEMICONDUCTOR DOPING; THIN FILMS; VAPOR DEPOSITION;

GRAPHENE;

CARBOXYLIC ACID; GRAPHITE; NANOMATERIAL; OXIDE; SULFUR OXIDE; THIONYL CHLORIDE;

ARTICLE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHEMISTRY; ELECTRODE; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; PH; STATIC ELECTRICITY; ULTRASTRUCTURE;

CARBOXYLIC ACIDS; ELECTRODES; GRAPHITE; HYDROGEN-ION CONCENTRATION; MICROSCOPY, ATOMIC FORCE; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; OXIDES; STATIC ELECTRICITY; SULFUR OXIDES;

EID: 79957985420     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am100977p     Document Type: Article

References (59)

1. Rao, C. N. R.; Biswas, K.; Subrahmanyam, K. S.; Govindaraj, A. J. Mater. Chem. 2009, 19, 2457-2469.
2. Geim, A. K.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 183-191.
3. Novoselov, K. S.; Jiang, D.; Schedin, F.; Booth, T. J.; Khotkevich, V. V.; Morozov, S. V.; Geim, A. K. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A 2005, 102, 10451-10453.
4. Somani, P. R.; Somani, S. P.; Umeno, M. Chem. Phys. Lett. 2006, 430, 56-59.
5. Kim, K. S.; Zhao, Y.; Jang, H.; Lee, S. Y.; Kim, J. M.; Kim, K. S.; Ahn, J.-H.; Kim, P.; Choi, J.-Y.; Hong, B. H. Nature 2009, 457, 706-710.
6. Reina, A.; Jia, X. T.; Ho, J.; Nezich, D.; Son, H. B.; Bulovic, V.; Dresselhaus, M. S.; Kong, J. Nano Lett. 2009, 9, 30-35.
7. Tung, V. C.; Allen, M. J.; Yang, Y.; Kaner, R. B. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 25-29.
8. Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Piner, R. D.; Kohlhaas, K. A.; Kleinhammes, A.; Jia, Y.; Wu, Y.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. Carbon 2007, 45, 1558-1565.
9. Lee, J. H.; Shin, D. W.; Makotchenko, V. G.; Nazarov, A. S.; Fedorov, V. E.; Kim, Y. H.; Choi, J.-Y.; Kim, J. M.; Yoo, J.-B. Adv. Mater. 2009, 21, 4383-4387.
10. Li, D. S.; Windl, W.; Padture, N. P. Adv. Mater. 2009, 21, 1243-1246.
11. Kosynkin, D. V.; Higginbotham, A. L.; Sinitskii, A.; Lomeda, J. R.; Dimiev, A.; Price, B. K.; Tour, J. M. Nature 2009, 458, 872-876.
12. Jiao, L. Y.; Zhang, L.; Wang, X. R.; Diankov, G.; Dai, H. J. Nature 2009, 458, 877-880.
13. Si, Y.; Samulski, E. T. Nano Lett. 2008, 8, 1679-1682.
14. Wang, G. X.; Yang, J.; Park, J.; Gou, X. L.; Wang, B.; Liu, H.; Yao, J. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 8192-8195.
15. Muszynski, R.; Seger, B.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5263-5266.
16. Schniepp, H. C.; Li, J. L.; McAllister, M. J.; Sai, H.; Herrera- Alonso, M.; Adamson, D. H.; Prud'homme, R. K.; Car, R.; Saville, D. A.; Aksay, I. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8535-8539.
17. McAllister, M. J.; Li, J. L.; Adamson, D. H.; Schniepp, H. C.; Abdala, A. A.; Liu, J.; Herrera-Alonso, M.; Milius, D. L.; Car, R.; Prud'homme, R. K.; Aksay, I. A. Chem. Mater. 2007, 19, 4396-4404.
18. Williams, G.; Seger, B.; Kamat, P. V. ACS Nano 2008, 2, 1487-1491.
19. Bourlinos, A. B.; Gournis, D.; Petridis, D.; Szabo, T.; Szeri, A.; Dekany, I. Langmuir 2003, 19, 6050-6055.
20. Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Dommett, G. H. B.; Kohlhaas, K. M.; Zimney, E. J.; Stach, E. A.; Piner, R. D.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. Nature 2006, 442, 282-286.
21. Xu, Y.; Liu, Z.; Zhang, X.; Wang, Y.; Tian, J.; Huang, Y.; Ma, Y.; Zhang, X.; Chen, Y. Adv. Mater. 2009, 21, 1275-1279.
22. Geng, J.; Jung, H. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 8227-8234.
23. Li, X. L.; Zhang, G. Y.; Bai, X. D.; Sun, X. M.; Wang, X. R.; Wang, E.; Dai, H. J. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 538-542.
24. Cote, L. J.; Kim, F.; Huang, J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 131, 1043-1049.
25. Eda, G.; Fanchini, G.; Chhowalla, M. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 270-274.
26. Kong, B. S.; Geng, J. X.; Jung, H. T. Chem. Commun. 2009, 2174-2176.
27. Geng, J.; Jung, H. T. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 8227-8234.
28. Zhu, Y. W.; Cai, W. W.; Piner, R. D.; Velamakanni, A.; Ruoff, R. S. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 103104.
29. Decher, G. Science 1997, 277, 1232-1237.
30. Hammond, P. T. Adv. Mater. 2004, 16, 1271-1293.
31. Caruso, F.; Caruso, R. A.; Mohwald, H. Science 1998, 282, 1111-1114.
32. Lee, D.; Rubner, M. F.; Cohen, R. E. Nano Lett. 2006, 6, 2305-2312.
33. Yoo, P. J.; Nam, K. T.; Qi, J. F.; Lee, S. K.; Park, J.; Belcher, A. M.; Hammond, P. T. Nat. Mater. 2006, 5, 234-240.
34. Berg, M. C.; Yang, S. Y.; Hammond, P. T.; Rubner, M. F. Langmuir 2004, 20, 1362-1368.
35. Mamedov, A. A.; Kotov, N. A.; Prato, M.; Guldi, D. M.; Wicksted, J. P.; Hirsch, A. Nat. Mater. 2002, 1, 190-194.
36. Lee, S. W.; Kim, B. S.; Chen, S.; Shao-Horn, Y.; Hammond, P. T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 671-679.
37. Cassagneau, T.; Guerin, F.; Fendler, J. H. Langmuir 2000, 16, 7318-7324.
38. Vickery, J. L.; Patil, A. J.; Mann, S. Adv. Mater. 2009, 21, 2180-2184.
39. Kovtyukhova, N. I.; Ollivier, P. J.; Martin, B. R.; Mallouk, T. E.; Chizhik, S. A.; Buzaneva, E. V.; Gorchinskiy, A. D. Chem. Mater. 1999, 11, 771-778.
40. Cassagneau, T.; Fendler, J. H. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 1789-1793.
41. Hong, T.-K.; Lee, D. W.; Choi, H. J.; Shin, H. S.; Kim, B.-S. ACS Nano 2010, 4, 3861-3868.
42. Wu, J. H.; Tang, Q. W.; Sun, H.; Lin, J. M.; Ao, H. Y.; Huang, M. L.; Huang, Y. F. Langmuir 2008, 24, 4800-4805.
43. Tang, Q.; Wu, J.; Li, Q.; Lin, J. Polymer 2008, 49, 5329-5335.
44. Niyogi, S.; Bekyarova, E.; Itkis, M. E.; McWilliams, J. L.; Hamon, M. A.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7720-7721.
45. Shen, J. F.; Hu, Y. Z.; Li, C.; Qin, C.; Shi, M.; Ye, M. X. Langmuir 2009, 25, 6122-6128.
46. Fang, Y. X.; Guo, S. J.; Zhu, C. Z.; Zhai, Y. M.; Wang, E. K. Langmuir 2010, 26, 11277-11282.
47. Hummers, W. S.; Offeman, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339-1339.
48. Bagri, A.; Mattevi, C.; Acik, M.; Chabal, Y. J.; Chhowalla, M.; Shenoy, V. B. Nat Chem, 2, 581-587.
49. Mattevi, C.; Eda, G.; Agnoli, S.; Miller, S.; Mkhoyan, K. A.; Celik, O.; Mastrogiovanni, D.; Granozzi, G.; Garfunkel, E.; Chhowalla, M. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2577-2583.
50. Li, D.; Muller, M. B.; Gilje, S.; Kaner, R. B.; Wallace, G. G. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 101-105.
51. Stankovich, S.; Piner, R. D.; Chen, X. Q.; Wu, N. Q.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. J. Mater. Chem. 2006, 16, 155-158.
52. Zhu, J. Z.; Deng, B. L.; Yang, J.; Gang, D. C. Carbon 2009, 47, 2014-2025.
53. Hu, Y.; Shen, J.; Li, N.; Ma, H.; Shi, M.; Yan, B.; Huang, W.; Wang, W.; Ye, M. Compos. Sci. Technol. 2010, 70, 2176-2182.
54. Hu, Y.; Shen, J.; Li, N.; Shi, M.; Ma, H.; Yan, B.; Wang, W.; Huang, W.; Ye, M. Polym. Compos. 2010, 31, 1987-1994.
55. Chen, G.; Wu, G. J.; Wang, L. M.; Zhang, S. B.; Su, Z. H. Chem. Commun. 2008, 1741-1743.
56. Parekh, B. B.; Fanchini, G.; Eda, G.; Chhowalla, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 121913.
57. Eda, G.; Lin, Y.-Y.; Miller, S.; Chen, C.-W.; Su, W.-F.; Chhowalla, M. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 233305.
58. Nair, R. R.; Blake, P.; Grigorenko, A. N.; Novoselov, K. S.; Booth, T. J.; Stauber, T.; Peres, N. M. R.; Geim, A. K. Science 2008, 320, 1308.
59. De, S.; King, P. J.; Lotya, M.; O'Neill, A.; Doherty, E. M.; Hernandez, Y.; Duesberg, G. S.; Coleman, J. N. Small 2010, 6, 458-464.