Hydrogenated graphene nanoflakes: Semiconductor to half-metal transition and remarkable large magnetism

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 9, 2012, Pages 5531-5537

  Zhou, Yungang ^a,b   Wang, Zhiguo ^a   Yang, Ping ^b   Sun, Xin ^b   Zu, Xiaotao ^a   Gao, Fei ^b  

^a UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

^b PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GAS ADSORPTION; HYDROGENATION; MAGNETISM; SPIN POLARIZATION; WIDE BAND GAP SEMICONDUCTORS;

ELECTRONIC AND MAGNETIC PROPERTIES; HALF METALS; NANO-FLAKES; NONMAGNETICS; SPIN DEVICE; SPIN FILTERING; SPIN MAGNETIZATION; WIDE-GAP SEMICONDUCTOR;

GRAPHENE;

EID: 84863238899     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp300164b     Document Type: Article

References (53)

1. Datta, S. S.; Strachan, D. R.; Khamis, S. M.; Johnson, A. T. C. Nano Lett. 2008, 8, 1912-1915
2. Han, M. Y.; Özyilmaz, B.; Zhang, Y. B.; Kim, P. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 206805
3. Son, Y. W.; Cohen, M. L.; Louie, S. G. Nature 2006, 444, 347-349
4. Cai, J. M.; Ruffieux, P.; Jaafar, R.; Bieri, M.; Braun, T.; Blankenburg, S.; Muoth, M.; Seitsonen, A. P.; Saleh, M.; Feng, X. L. Nature 2010, 466, 470-473
5. Wakabayashi, K. Phys. Rev. B 2001, 64, 125428
6. Son, Y. W.; Cohen, M. L.; Louie, S. G. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 216803
7. Barone, V.; Hod, O.; Scuseria, G. E. Nano Lett. 2006, 6, 2748-2754
8. Geim, A. K.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 183-191
9. Fujita, M.; Wakabayashi, K.; Nakada, K.; Kusakabe, K. J. Phys. Soc. Jpn. 1996, 65, 1920-1923
10. Wakabayashi, K.; Fujita, M.; Ajiki, H.; Sigrist, M. Phys. Rev. B 1999, 59, 8271-8282
11. Ezawa, M. Phys. Rev. B 2006, 73, 045432
12. Nakada, K.; Fujita, M.; Dresselhaus, G.; Dresslhaus, M. S. Phys. Rev. B 1996, 54, 17954-17961
13. Wang, Z. F.; Shi, Q. W.; Li, Q.; Wang, X.; Hou, J. G.; Zheng, H.; Yao, Y.; Chen, J. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 053109
14. Guo, G.-P.; Lin, Z.-R.; Tu, T.; Gao, G.; Li, X.-P.; Guo, G.-C. New J. Phys. 2009, 11, 123005
15. Wang, W. L.; Meng, S.; Kaxiras, E. Nano Lett. 2008, 8, 241-245
16. Shang, B. N. G.; Papakonstantinou, P.; McMullan, M.; Chu, M.; Stamboulis, A.; Potenza, A.; Dhesi, S. S.; Marchetto, H. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3506-3514
17. Parga, A. L. V. D.; Calleja, F.; Borca, B.; Passeggi, M. C. G.; Hinarejos, J. J.; Guinea, F.; Miranda, R. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 056807
18. Vadukumpully, S.; Paul, J.; Valiyaveettil, S. Carbon 2009, 47, 3288-3294
19. Silva, A. M.; Pires, M. S.; Freire, V. N.; Albuquerque, E. L.; Azevedo, D. L.; Caetano, E. W. S. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 17472-17485
20. Elias, D. C.; Nair, R. R.; Mohiuddin, T. M. G.; Morozov, S. V.; Blake, P.; Halsall, M. P.; Ferrari, A. C.; Boukhvalov, D. W.; Katsnelson, M. I.; Geim, A. K. Science 2008, 323, 610-613
21. Sahin, H.; Ataca, C.; Ciraci, S. Phys. Rev. B 2010, 81, 205417
22. Li, Y.; Zhou, Z.; Shen, P.; Chen, Z. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 15043-15045
23. Leenaerts, O.; Peelaers, H.; Hernández-Nieves, A. D.; Partoens, B.; Peeters, F. M. Phys. Rev. B 2010, 82, 195436
24. Singh, A. K.; Yakobson, B. I. Nano Lett. 2009, 9, 1540
25. Wu, M. H.; Wu, X. J.; Gao, Y.; Zeng, X. C. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 223111
26. Wu, M. H.; Wu, X. J.; Gao, Y.; Zeng, X. C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 139-142
27. Medeiros, P. V. C.; Mota, F. B.; Mascarenhas, J. S.; Castilho, C. M. C. Nanotechnology 2010, 21, 115701
28. Boukhvalov, D. W.; Katsnelson, M. I.; Lichtenstein, A. I. Phys. Rev. B 2008, 77, 035427
29. Zanella, I.; Guerini, S.; Fagan, S. B.; Filho, J. M.; Filho, A. G. S. Phys. Rev. B 2008, 77, 073404
30. Fernandez-Rossier, J.; Palacios, J. J. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 177204
31. Manninen, M.; Heiskanen, H. P.; Akola, J. Eur. Phys. J. D 2009, 52, 143
32. Akola, J.; Heiskanen, H. P.; Manninen, M. Phys. Rev. B 2008, 77, 193410
33. Zhang, Z. Z.; Chang, K.; Peeters, F. M. Phys. Rev. B 2008, 77, 235411
34. Bahamon, D. A.; Pereira, A. L. C.; Schulz, P. A. Phys. Rev. B 2009, 79, 125414
35. Topsakal, M.; Aktürk, E.; Ciraci, S. Phys. Rev. B 2009, 79, 115442
36. Cahangirov, S.; Topsakal, M.; Akturk, E.; Sahin, H.; Ciraci, S. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 236804
37. Şahin, H.; Ataca, C.; Ciraci, S. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 222510
38. Houssa, M.; Pourtois, G.; Afanasev, V. V.; Stesmans, A. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 112106
39. Trauzettel, B.; Bulaev, D. V.; Loss, D.; Burkard, G. Nat. Phys. 2007, 3, 192-196
40. Kane, C. L.; Mele, E. J. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 146802
41. Kan, E. J.; Li, Z. Y.; Yang, J. L.; Hou, J. G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4224-4225
42. Chen, W.; Li, Y. F.; Yu, G. T.; Li, C. Z.; Zhang, S. B.; Zhou, Z.; Chen, Z. F. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1699-1705
43. Zhou, J.; Wang, Q.; Sun, Q.; Chen, X. S.; Kawazoe, Y.; Jena, P. Nano Lett. 2009, 9, 3867-3870
44. Zheng, H. X.; Wang, R. N.; Song, L. L.; Dai, Z. X.; Wang, X. I.; Zeng, Z. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 123109
45. Zeng, M. G.; Shen, L.; Cai, Y. Q.; Sha, Z. D.; Feng, Y. P. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 042104
46. Balog, R.; Jørgensen, B.; Nilsson, L.; Andersen, M.; Rienks, E.; Bianchi, M.; Fanetti, M.; Lægsgaard, E.; Baraldi, A.; Lizzit, S. Nat. Mater. 2010, 9, 315-319
47. Campos-Delgado, J.; Romo-Herrera, J. M.; Jia, X. T.; Cullen, D. A.; Muramatsu, H.; Kim, Y. A.; Hayashi, T.; Ren, Z. F.; Smith, D. J.; Okuno, Y. Nano Lett. 2008, 8, 2773-2778
48. Yang, X. Y.; Dou, X.; Rouhanipour, A.; Zhi, L. J.; Rader, H. J.; Mullen, K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4216-4217
49. Li, X. L.; Wang, X. R.; Zhang, L.; Lee, S. W.; Dai, H. J. Science 2008, 319, 1229-1232
50. Jiao, L. Y.; Zhang, L.; Wang, X. R.; Diankov, G.; Dai, H. J. Nature 2009, 458, 877-880
51. Kosynkin, D. V.; Higginbotham, A. L.; Sinitskii, A.; Lomeda, J. R.; Dimiev, A.; Price, B. K.; Tour, J. M. Nature 2009, 458, 872-875
52. Elías, A. L.; Botello-Mendez, A. R.; Meneses-Rodriguez, D.; Gonzalez, V. J.; Ramirez-Gonzalez, D.; Ci, L. J.; Munoz-Sandoval, E.; Ajayan, P. M.; Terrones, H.; Terrones, M. Nano Lett. 2009, 10, 366-372
53. Jiao, L.; Wang, X.; Diankov, G.; Wang, H.; Dai, H. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 321-325