Uniform wafer-scale chemical vapor deposition of graphene on evaporated Cu (111) film with quality comparable to exfoliated monolayer

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 45, 2012, Pages 24068-24074

  Tao, Li ^a   Lee, Jongho ^a   Holt, Milo ^a   Chou, Harry ^a   McDonnell, Stephen J ^b   Ferrer, Domingo A ^a   Babenco, Matías G ^c   Wallace, Robert M ^b   Banerjee, Sanjay K ^a   Ruoff, Rodney S ^a   Akinwande, Deji ^a  

^a The University of Texas at Austin   (United States)

^b The University of Texas at Dallas   (United States)

^c UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBA   (Argentina)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMBIENT CONDITIONS; CLEAN SURFACES; COPPER FILMS; CU(1 1 1); ELECTRON BACK SCATTER DIFFRACTION; FLEXIBLE POLYIMIDE; HIGH QUALITY; HIGH UNIFORMITY; PEAK MOBILITY; RAMAN MAPPING; SI WAFER; THERMAL OXIDES; TRANSFER PROCESS; WAFER-SCALE;

AMORPHOUS SILICON; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; COPPER; ELECTRIC PROPERTIES; FIELD EFFECT TRANSISTORS; METALLIC FILMS; MONOLAYERS; POLYIMIDES; POLYMERIC FILMS; SILICON; SILICON WAFERS; X RAY DIFFRACTION;

GRAPHENE;

EID: 84869430755     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp3068848     Document Type: Article

References (55)

1. Su, C.-Y.; Lu, A.-Y.; Wu, C.-Y.; Li, Y.-T.; Liu, K.-K.; Zhang, W.; Lin, S.-Y.; Juang, Z.-Y.; Zhong, Y.-L.; Chen, F.-R. Nano Lett. 2011, 11, 3612-3616
2. Yamaguchi, H.; Eda, G.; Mattevi, C.; Kim, H.; Chhowalla, M. ACS Nano 2010, 4, 524-528
3. Liu, N.; Fu, L.; Dai, B.; Yan, K.; Liu, X.; Zhao, R.; Zhang, Y.; Liu, Z. Nano Lett. 2010, 11, 297-303
4. Lee, Y.; Bae, S.; Jang, H.; Jang, S.; Zhu, S.-E.; Sim, S. H.; Song, Y. I.; Hong, B. H.; Ahn, J.-H. Nano Lett. 2010, 10, 490-493
5. Kim, K.; Choi, J.-Y.; Kim, T.; Cho, S.-H.; Chung, H.-J. Nature 2011, 479, 338-344
6. Jinseong, H.; Hyun-Jong, C.; Sung-Hoon, L.; Heejun, Y.; Jaikwang, S.; Chung, U. I.; Sunae, S. Device Res. Conf. (DRC) 2011, 31-32
7. Hu, B.; Ago, H.; Ito, Y.; Kawahara, K.; Tsuji, M.; Magome, E.; Sumitani, K.; Mizuta, N.; Ikeda, K.-i.; Mizuno, S. Carbon 2011, 50, 57-65
8. Wood, J. D.; Schmucker, S. W.; Lyons, A. S.; Pop, E.; Lyding, J. W. Nano Lett. 2011, 11, 4547-4554
9. Gao, L.; Guest, J. R.; Guisinger, N. P. Nano Lett. 2010, 10, 3512-3516
10. Reddy, K. M.; Gledhill, A. D.; Chen, C.-H.; Drexler, J. M.; Padture, N. P. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 113117
11. Thompson, C. V. Annu. Rev. Mater. Sci. 1990, 20, 245-268
12. Weihnacht, V.; Brückner, W. Thin Solid Films 2002, 418, 136-144
13. Thompson, C. V.; Carel, R. J. Mech. Phys. Solids 1996, 44, 657-673
14. Brongersma, S. H.; Kerr, E.; Vervoort, I.; Maex, K. AIP Conference Proc. 2002, 612, 229
15. Chen, K. N.; Fan, A.; Tan, C. S.; Reif, R.; Wen, C. Y. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 3774-3776
16. Tao, L.; Lee, J.; Chou, H.; Holt, M.; Ruoff, R. S.; Akinwande, D. ACS Nano 2012, 6, 2319-2325
17. Ferrari, A. C.; Meyer, J. C.; Scardaci, V.; Casiraghi, C.; Lazzeri, M.; Mauri, F.; Piscanec, S.; Jiang, D.; Novoselov, K. S.; Roth, S. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 187401
18. Graf, D.; Molitor, F.; Ensslin, K.; Stampfer, C.; Jungen, A.; Hierold, C.; Wirtz, L. Nano Lett. 2007, 7, 238-242
19. Gamo, Y.; Nagashima, A.; Wakabayashi, M.; Terai, M.; Oshima, C. Surf. Sci. 1997, 374, 61-64
20. N'Diaye, A. T.; Bleikamp, S.; Feibelman, P. J.; Michely, T. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 215501
21. Marchini, S.; Günther, S.; Wintterlin, J. Phys. Rev. B 2007, 76, 075429
22. Sutter, P. W.; Flege, J.-I.; Sutter, E. A. Nat. Mater. 2008, 7, 406-411
23. Usachov, D.; Dobrotvorskii, A. M.; Varykhalov, A.; Rader, O.; Gudat, W.; Shikin, A. M.; Adamchuk, V. K. Phys. Rev. B 2008, 78, 085403
24. Emtsev, K. V.; Bostwick, A.; Horn, K.; Jobst, J.; Kellogg, G. L.; Ley, L.; McChesney, J. L.; Ohta, T.; Reshanov, S. A.; Rohrl, J. Nat. Mater. 2009, 8, 203-207
25. Robinson, J. A.; Wetherington, M.; Tedesco, J. L.; Campbell, P. M.; Weng, X.; Stitt, J.; Fanton, M. A.; Frantz, E.; Snyder, D.; VanMil, B. L. Nano Lett. 2009, 9, 2873-2876
26. Ago, H.; Ito, Y.; Mizuta, N.; Yoshida, K.; Hu, B.; Orofeo, C. M.; Tsuji, M.; Ikeda, K.-i.; Mizuno, S. ACS Nano 2010, 4, 7407-7414
27. Iwasaki, T.; Park, H. J.; Konuma, M.; Lee, D. S.; Smet, J. H.; Starke, U. Nano Lett. 2010, 11, 79-84
28. Sutter, P. W.; Albrecht, P. M.; Sutter, E. A. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 213101
29. Levendorf, M. P.; Ruiz-Vargas, C. S.; Garg, S.; Park, J. Nano Lett. 2009, 9, 4479-4483
30. Li, X.; Magnuson, C. W.; Venugopal, A.; Tromp, R. M.; Hannon, J. B.; Vogel, E. M.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2816-2819
31. Reina, A.; Jia, X.; Ho, J.; Nezich, D.; Son, H.; Bulovic, V.; Dresselhaus, M. S.; Kong, J. Nano Lett. 2008, 9, 30-35
32. Li, X.; Zhu, Y.; Cai, W.; Borysiak, M.; Han, B.; Chen, D.; Piner, R. D.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. Nano Lett. 2009, 9, 4359-4363
33. Ismach, A.; Druzgalski, C.; Penwell, S.; Schwartzberg, A.; Zheng, M.; Javey, A.; Bokor, J.; Zhang, Y. Nano Lett. 2010, 10, 1542-1548
34. Li, X.; Magnuson, C. W.; Venugopal, A.; An, J.; Suk, J. W.; Han, B.; Borysiak, M.; Cai, W.; Velamakanni, A.; Zhu, Y. Nano Lett. 2010, 10, 4328-4334
35. Vlassiouk, I.; Regmi, M.; Fulvio, P.; Dai, S.; Datskos, P.; Eres, G.; Smirnov, S. ACS Nano 2011, 5, 6069-6076
36. Gajewski, G.; Pao, C.-W. J. Chem. Phys. 2011, 135, 064707-064709
37. Zhang, W.; Wu, P.; Li, Z.; Yang, J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17782-17787
38. Kim, H.; Mattevi, C.; Calvo, M. R.; Oberg, J. C.; Artiglia, L.; Agnoli, S.; Hirjibehedin, C. F.; Chhowalla, M.; Saiz, E. ACS Nano 2012, 6, 3614-3626
39. Casiraghi, C.; Hartschuh, A.; Qian, H.; Piscanec, S.; Georgi, C.; Fasoli, A.; Novoselov, K. S.; Basko, D. M.; Ferrari, A. C. Nano Lett. 2009, 9, 1433-1441
40. Krauss, B.; Nemes-Incze, P. t.; Skakalova, V.; Biro, L. s. P.; Klitzing, K. v.; Smet, J. H. Nano Lett. 2010, 10, 4544-4548
41. Yu, Q.; Jauregui, L. A.; Wu, W.; Colby, R.; Tian, J.; Su, Z.; Cao, H.; Liu, Z.; Pandey, D.; Wei, D. Nat. Mater. 2011, 10, 443-449
42. Rasool, H. I.; Song, E. B.; Allen, M. J.; Wassei, J. K.; Kaner, R. B.; Wang, K. L.; Weiller, B. H.; Gimzewski, J. K. Nano Lett. 2010, 11, 251-256
43. Zhao, L.; Rim, K. T.; Zhou, H.; He, R.; Heinz, T. F.; Pinczuk, A.; Flynn, G. W.; Pasupathy, A. N. Solid State Commun. 2011, 151, 509-513
44. Saadi, S.; Abild-Pedersen, F.; Helveg, S.; Sehested, J.; Hinnemann, B.; Appel, C. C.; Nørskov, J. K. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 11221-11227
45. Wu, P.; Zhang, W.; Li, Z.; Yang, J.; Hou, J. G. J. Chem. Phys. 2010, 133, 071101-071104
46. Shu, H.; Chen, X.; Tao, X.; Ding, F. ACS Nano 2012, 6, 3243-3250
47. Strömquist, J.; Bengtsson, L.; Persson, M.; Hammer, B. Surf. Sci. 1998, 397, 382-394
48. Kammler, T.; Küppers, J. J. Chem. Phys. 1999, 111, 8115-8123
49. Thomsen, L.; Onsgaard, J.; Godowski, P. J.; Møller, P.; Hoffmann, S. V. J. Vac. Sci. Technol., A. 2001, 19, 1988-1992
50. Losurdo, M.; Giangregorio, M. M.; Capezzuto, P.; Bruno, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20836-20843
51. Liang, X.; Sperling, B. A.; Calizo, I.; Cheng, G.; Hacker, C. A.; Zhang, Q.; Obeng, Y.; Yan, K.; Peng, H.; Li, Q. ACS Nano 2011, 5, 9144-9153
52. Pirkle, A.; Chan, J.; Venugopal, A.; Hinojos, D.; Magnuson, C. W.; McDonnell, S.; Colombo, L.; Vogel, E. M.; Ruoff, R. S.; Wallace, R. M. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 122108-122103
53. Lee, J.; Tao, L.; Hao, Y.; Ruoff, R. S.; Akinwande, D. Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 152104-152104
54. Nayfeh, O. M. IEEE Electron Device Lett. 2011, 32, 1349-1351
55. Kim, B. J.; Jang, H.; Lee, S.-K.; Hong, B. H.; Ahn, J.-H.; Cho, J. H. Nano Lett. 2010, 10, 3464-3466