Templated growth of covalently bonded three-dimensional carbon nanotube networks originated from graphene

Advanced Materials

Volumn 24, Issue 12, 2012, Pages 1576-1581

  Fu, Yifeng ^a   Carlberg, Björn ^a   Lindahl, Niklas ^a   Lindvall, Niclas ^a   Bielecki, Johan ^a   Matic, Aleksandar ^a   Song, Yuxin ^a   Hu, Zhili ^a,c   Lai, Zonghe ^a   Ye, Lilei ^b   Sun, Jie ^a   Zhang, Yahui ^c   Zhang, Yan ^c   Liu, Johan ^a,c  

^a CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Sweden)

^b SHT SMART HIGH TECH AB   (Sweden)

^c SHANGHAI UNIVERSITY   (China)

Author keywords

carbon nanotube; covalent bonding; graphene; mechanical strength; templated growth

Indexed keywords

ATOMIC FORCE; CARBON NANOTUBE NETWORK; CARBON NANOTUBES (CNTS); COVALENT BONDING; COVALENTLY BONDED; EXTERNAL LOADING; MECHANICAL TESTS; TEMPLATED GROWTH;

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; GRAPHENE; STRENGTH OF MATERIALS; THREE DIMENSIONAL;

CARBON NANOTUBES;

CARBON NANOTUBE; GRAPHITE;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; CONFORMATION; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY;

GRAPHITE; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR CONFORMATION; NANOTECHNOLOGY; NANOTUBES, CARBON;

EID: 84863348639     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201104408     Document Type: Article

References (63)

1. S. Frank, P. Poncharal, Z. L. Wang, W. A. de Heer, Science 1998, 280, 1744.
2. B. Q. Wei, R. Vajtai, P. M. Ajayan, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1172.
3. S. Berber, Y. K. Kwon, D. Tomanek, Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 4613.
4. P. Kim, L. Shi, A. Majumdar, P. L. McEuen, Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 215502.
5. M. Fujii, X. Zhang, H. Xie, H. Ago, K. Takahashi, T. Ikuta, H. Abe, T. Shimizu, Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 065502.
6. Q. Li, C. Liu, X. Wang, S. Fan, Nanotechnology 2009, 20, 145702.
7. J. P. Lu, Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 1297.
8. E. Hernandez, C. Goze, P. Bernier, A. Rubio, Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 4502.
9. R. L. Jacobsen, T. M. Tritt, J. R. Guth, A. C. Ehrlich, D. J. Gillespie, Carbon 1995, 33, 1217.
10. E. W. Wong, P. E. Sheehan, C. M. Lieber, Science 1997, 277, 1971.
11. M. F. Yu, O. Lourie, M. J. Dyer, K. Moloni, T. F. Kelly, R. S. Ruoff, Science 2000, 287, 637.
12. B. Demczyk, Y. M. Wang, J. Cumings, M. Hetman, W. Han, A. Zettl, R. O. Ritchie, Mater. Sci. Eng. A 2002, 334, 173.
13. G. T. Kim, G. Gu, U. Waizmann, S. Roth, Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 1815.
14. S. J. Tans, A. R. M. Verschueren, C. Dekker, Nature 1998, 393, 49.
15. P. W. Barone, S. Baik, D. A. Heller, M. S. Strano, Nat. Mater. 2005, 4, 86.
16. S. S. Wong, E. Joselevich, A. T. Woolley, C. L. Cheung, C. M. Lieber, Nature 1998, 394, 52.
17. K. A. Williams, P. T. M. Veenhuizen, B. G. de la Torre, R. Eritja, C. Dekker, Nature 2002, 420, 761.
18. A. E. Aliev, J. Oh, M. E. Kozlov, A. A. Kuznetsov, S. Fang, A. F. Fonseca, R. Ovalle, M. D. Lima, M. H. Haque, Y. N. Gartstein, M. Zhang, A. A. Zakhidov, R. H. Baughman, Science 2009, 323, 1575.
19. B. J. Hinds, N. Chopra, T. Rantell, R. Andrews, V. Gavalas, L. G. Bachas, Science 2004, 303, 62.
20. C. Richard, F. Balavoine, P. Schultz, T. W. Ebbesen, C. Mioskowski, Science 2003, 300, 775.
21. J. E. Jang, S. N. Cha, Y. Choi, G. A. J. Amaratunga, D. J. Kang, D. G. Hasko, J. E. Jung, J. M. Kim, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 163114.
22. A. B. Kaul, E. W. Wong, L. Epp, B. D. Hunt, Nano Lett. 2006, 6, 942.
23. W. A. de Heer, A. Chatelain, D. Ugarte, Science 1995, 270, 1179.
24. T. Wang, K. Jeppson, N. Olofsson, E. E. B. Campbell, J. Liu, Nanotechnology 2009, 20, 485203.
25. M. Kaempgen, C. K. Chan, J. Ma, Y. Cui, G. Gruner, Nano Lett. 2009, 9, 1872.
26. M. A. Topinka, M. W. Rowell, D. Goldhaber-Gordon, M. D. McGehee, D. S. Hecht, G. Gruner, Nano Lett. 2009, 9, 1866.
27. M. Yudasaka, R. Yamada, N. Sensui, T. Wilkins, T. Ichihashi, S. Iijima, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6224.
28. C. D. Scott, S. Arepalli, P. Nikolaev, R. E. Smalley, Appl. Phys. A 2001, 72, 573.
29. Z. Shi, Y. Lian, X. Zhou, Z. Gu, Y. Zhang, S. Iijima, L. Zhou, T. Y. Kwok, S. Zhang, Carbon 1999, 37, 1449.
30. J. L. Hutchison, N. A. Kiselev, E. P. Krinichnaya, A. V. Krestinin, R. O. Loutfy, A. P. Morawsky, V. E. Muradyan, E. D. Obraztsova, J. Sloan, S. V. Tereklov, D. N. Zakharov, Carbon 2001, 39, 761.
31. M. A. Meitl, Y. Zhou, A. Gaur, S. Jeon, M. L. Usrey, M. S. Strano, J. A. Rogers, Nano Lett. 2004, 4, 1643.
32. S. Tawfick, K. O'Brien, A. J. Hart, Small 2009, 5, 2467.
33. A. Kis, G. Csanyi, J. P. Salvetat, T. N. Lee, E. Couteau, A. J. Kulik, W. Benoit, J. Brugger, L. Forro, Nature Mater. 2004, 3, 153.
34. P. N. Nirmalraj, P. E. Lyons, S. De, J. N. Coleman, J. J. Boland, Nano Lett. 2009, 9, 3890.
35. F. Banhart, Rep. Prog. Phys. 1999, 62, 1181.
36. M. Terrones, H. Terrones, F. Banhart, J. C. Charlier, P.M. Ajayan, Science 2000, 288, 1226.
37. H. Stahl, J. Appenzeller, R. Martel, P. Avouris, B. Lengeler, Phys. Rev. Lett. 2000, 85, 5186.
38. M. Terrones, F. Banhart, N. Grobert, J. C. Charlier, H. Terrones, P. M. Ajayan, Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 075505.
39. A. Krasheninnikov, K. Nordlund, J. Keinonen, F. Banhart, Phys. Rev. B 2002, 66, 245403.
40. J. Li, C. Papadopoulos, J. Xu, Nature 1999, 402, 253.
41. J. M. Romo-Herrera, B. G. Sumpter, D. A. Cullen, H. Terrones, E. Cruz-Silva, D. J. Smith, V. Meunier, M. Terrones, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2948.
42. J. M. Romo-Herrera, D. A. Cullen, E. Cruz-Silva, D. Ramirez, B. G. Sumpter, V. Meunier, H. Terrones, D. J. Smith, M. Terrones, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1193.
43. M. Endo, H. Muramatsu, T. Hayashi, Y. Kim, G. V. Lier, J. C. Charlier, H. Terrones, M. Terrones, M. S. Dresselhaus, Nano Lett. 2005, 5, 1099.
44. D. Wei, Y. Liu, L. Cao, L. Fu, X. Li, Y. Wang, G. Yu, D. Zhu,. Nano Lett. 2006, 6, 186.
45. D. Wei, Y. Liu, L. Cao, L. Fu, X. Li, Y. Wang, G. Yu, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 7364.
46. J. M. Ting, C. C. Chang, Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 324.
47. Q. Liu, W. Liu, Z. M. Cui, W. G. Song, L. J. Wan, Carbon 2007, 45, 268.
48. G. Jeong, N. Olofsson, L. Falk, E. Campbell, Carbon 2009, 47, 696.
49. R. Wang, Y. Hao, Z. Wang, H. Gong, J. T. L. Thong, Nano Lett. 2010, 10, 4844.
50. H. Xu, Nat. Mater. 2005, 4, 649.
51. C. Papadopoulos, A. Rakitin, J. Li, A. S. Vedeneev, J. M. Xu, Phys. Rev. Lett. 2000, 85, 3476.
52. P. R. Bandaru, C. Daraio, S. Jin, A. M. Rao, Nat. Mater. 2005, 4, 663.
53. G. Che, B. B. Lakshmi, E. R. Fisher, C. R. Martin, Nature 1998, 393, 346.
54. B. Assfour, S. Leoni, G. Seifert, I. A. Baburin, Adv. Mater. 2011, 23, 1237.
55. J. H. Park, S. B. Sinnott, N. R. Luru, Nanotechnology 2006, 17, 895.
56. A. Noy, H. G. Park, F. Fornasiero, J. K. Holt, C. P. Grigoropoulos, O. Bakajin, Nano Today 2007, 2, 22.
57. M. Bozlar, D. He, J. Bai, Y. Chalopin, N. Mingo, S. Volz, Adv. Mater. 2010, 22, 1654.
58. W. Lin, K. Moon, C. P. Wong, Adv. Mater. 2009, 21, 2421.
59. M. Bognitzki, M. Becker, M. Graeser, W. Massa, J. H. Wendorff, A. Schaper, D. Weber, A. Beyer, A. Golzhauser, A. Greiner, Adv. Mater. 2006, 18, 2384.
60. H. Wu, L. Hu, M. W. Rowell, D. Kong, J. J. Cha, J. R. McDonough, J. Zhu, Y. Yang, M. D. McGehee, Y. Cui, Nano Lett. 2010, 10, 4242.
61. A. C. Ferrari, J. C. Meyer, V. Scardaci, C. Casiraghi, M. Lazzeri, F. Mauri, S. Piscanec, D. Jiang, K. S. Novoselov, S. Roth, A. K. Geim, Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 187401.
62. J. M. Gere, S. P. Timoshenko, Mechanics of Materials, PWS Publishing Co., 1997.
63. N. E. Hudson, J. R. Houser, E. T. O'Brien, R. M. Taylor, R. Superfine, S. T. Lord, M. R. Falvo, Biophys. J. 2010, 98, 1632.