Growth intermediates for CVD graphene on Cu(111): Carbon clusters and defective graphene

Journal of the American Chemical Society

Volumn 135, Issue 22, 2013, Pages 8409-8414

  Niu, Tianchao ^a   Zhou, Miao ^a   Zhang, Jialin ^a   Feng, Yuanping ^a   Chen, Wei ^a  

^a NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL VAPOR DEPOSITIONS (CVD); DECOMPOSITION OF METHANE; DIFFERENT STAGES; GRAPHENE GROWTH; GROWTH MECHANISMS; HIGH-TEMPERATURE ANNEALING; LOW-TEMPERATURE SCANNING TUNNELING MICROSCOPY; SINGLE-CRYSTALLINE;

CARBON CLUSTERS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; DECOMPOSITION; METALLIC FILMS; METHANE; MONOLAYERS; SCANNING TUNNELING MICROSCOPY; VACANCIES;

GRAPHENE;

CARBON; COPPER; DIMER; GRAPHENE; METHANE;

ARTICLE; CHEMICAL PARAMETERS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; DECOMPOSITION; HIGH TEMPERATURE; LOW TEMPERATURE PROCEDURES; LOW TEMPERATURE SCANNING TUNNELING MICROSCOPY;

EID: 84878652582     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja403583s     Document Type: Article

References (58)

1. Li, X. S.; 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
2. Bae, S. K.; Kim, H.; Lee, Y. B.; Xu, X. F.; Park, J. S.; Zheng, Y.; Balakrishnan, J.; Lei, T.; Kim, H. R.; Song, Y.; Kim, Y. J.; Kim, K. S.; Özyilmaz, B.; Ahn, J. H.; Hong, B. H.; Iijima, S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 574
3. Bhaviripudi, S.; Jia, X. T.; Dresselhaus, M. S.; Kong, J. Nano Lett. 2010, 10, 4128
4. Edwards, R. S.; Coleman, K. S. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 23
5. Sun, Z. Z.; Yan, Z.; Yao, J.; Beitler, E.; Zhu, Y.; Tour, J. M. Nature 2010, 468, 549
6. 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
7. Dai, B. Y.; Fu, L.; Zou, Z. Y.; Wang, M.; Xu, H. T.; Wang, S.; Liu, Z. F. Nat. Commun. 2011, 2, 522
8. Geng, D. C.; Wu, B.; Guo, Y. L.; Huang, L. P.; Xue, Y. Z.; Chen, J. Y.; Yu, G.; Jiang, L.; Hu, W. P.; Liu, Y. Q. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, 7992
9. Gao, L. B.; Ren, W. C.; Xu, H. L.; Jin, L.; Wang, Z. X.; Ma, T.; Ma, L. P.; Zhang, Z. Y.; Fu, Q.; Peng, L. M.; Bao, X. H.; Cheng, H. M. Nat. Commun. 2012, 3, 699
10. Wu, T. R.; Ding, G. Q.; Shen, H. J.; Wang, H. M.; Sun, L.; Jiang, D.; Xie, X. M.; Jiang, M. H. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 198
11. Song, H. S.; Li, S. L.; Miyazaki, H.; Sato, S.; Hayashi, K.; Yamada, A.; Yokoyama, N.; Tsukagoshi, K. Sci. Rep. 2012, 2, 337
12. Huang, P. Y.; Ruiz-Vargas, C. S.; van der Zande, A. M.; Whitney, W. S.; Levendorf, M. P.; Kevek, J. W.; Garg, S.; Alden, J. S.; Hustedt, C. J.; Zhu, Y.; Park, J.; McEuen, P. L.; Muller, D. A. Nature 2011, 469, 389
13. Yu, Q.; Jauregui, L. A.; Wu, W.; Colby, R.; Tian, J.; Su, Z.; Cao, H.; Liu, Z.; Pandey, D.; Wei, D.; Chung, T. F.; Peng, P.; Guisinger, N. P.; Stach, E. A.; Bao, J.; Pei, S. S.; Chen, Y. P. Nat. Mater. 2011, 10, 443
14. Mehdipour, H.; Ostrikov, K. ACS Nano 2012, 6, 10276
15. Hayashi, K.; Sato, S.; Ikeda, M.; Kaneta, C.; Yokoyama, N. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 12492
16. Wofford, J. M.; Nie, S.; McCarty, K. F.; Bartelt, N. C.; Dubon, O. D. Nano Lett. 2010, 10, 4890
17. Wood, J. D.; Schmucker, S. W.; Lyons, A. S.; Pop, E.; Lyding, J. W. Nano Lett. 2011, 11, 4547
18. Chen, H.; Zhu, W. G.; Zhang, Z. Y. Phys. Rev. Lett. 2010, 104, 186101
19. Zhang, W. H.; Wu, P.; Li, Z. Y.; Yang, J. L. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17782
20. Riikonen, S.; Krasheninnikov, A. V.; Halonen, L.; Nieminen, R. M. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 5802
21. Xu, L. S.; Jin, Y. K.; Wu, Z. F.; Yuan, Q.; Jiang, Z, Q.; Ma, Y. S.; Huang, W. X. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 2952
22. Gao, J. F.; Yip, J.; Zhao, J. J.; Yakobson, B. I.; Ding, F. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5009
23. Zangwill, A.; Vvedensky, D. D. Nano Lett. 2011, 11, 2092
24. Wang, B.; Ma, X. F.; Caffio, M.; Schaub, R.; Li, W. X. Nano Lett. 2011, 11, 424
25. Cui, Y.; Fu, Q.; Zhang, H.; Bao, X. H. Chem. Commun. 2011, 47, 1470
26. Yuan, Q. H.; Gao, J. F.; Shu, H. B.; Zhao, J. J.; Chen, X. S.; Ding, F. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2970
27. Loginova, E.; Bartelt, N. C.; Feibelman, P. J.; McCarty, K. F. New J. Phys. 2008, 10, 093026
28. Wassei, J. K.; Mecklenburg, M.; Torres, J. A.; Fowler, J. D.; Regan, B. C.; Kaner, R. B.; Weiller, B. H. Small 2012, 8, 1415
29. Wesep, R. G.; Chen, H.; Zhu, W. G.; Zhang, Z. Y. J. Chem. Phys. 2011, 134, 171105
30. Wu, P.; Zhang, W. H.; Li, Z. Y.; Yang, J. L.; Hou, J. G. J. Chem. Phys. 2010, 133, 071101
31. Wang, L.; Zhang, X. Y.; Chan, L. W.; Yan, F.; Ding, F. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4476
32. Lu, J.; Yeo, P. S. E.; Gan, C. K.; Wu, P.; Loh, K. P. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 247
33. Mattevi, C.; Kim, H.; Chhowalla, M. J. Mater. Chem. 2011, 21, 3324
34. Rasool, H. I.; Song, E. B.; Mecklenburg, M.; Regan, B. C.; Wang, K. L.; Weiller, B. H.; Gimzewski, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 12536
35. 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. 2011, 11, 251
36. Gao, L.; Guest, J. R.; Guisinger, N. P. Nano Lett. 2010, 10, 3512
37. Cho, J.; Gao, L.; Tian, J. F.; Cao, H. L.; Wu, W.; Yu, Q. K.; Yitamben, E. N.; Fisher, B.; Guest, J. R.; Chen, Y. P.; Guisinger, N. P. ACS Nano 2011, 5, 3607
38. Nie, S.; Wofford, J. M.; Bartelt, N. C.; Dubon, O. D.; McCarty, K. F. Phys. Rev. B 2011, 84, 155425
39. Ago, H.; Ogawa, Y.; Tsuji, M.; Mizuno, S.; Hibino, H. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 2228
40. Zhu, Y.; Wyrick, J.; Cohen, K. D.; Magnone, K. M.; Holzke, C.; Salib, D.; Ma, Q.; Sun, D.; Bartels, L. J. Phys.: Condens. Matter 2012, 24, 354005
41. Stipe, B. C.; Rezaei, M. A.; Ho, W. Science 1998, 280, 1732
42. Dougherty, D. B.; Maksymovych, P.; Lee, J.; Yates, J. T., Jr. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 236806
43. Koerts, T.; Deelen, M. J. A. G.; Santen, R. A. J. Catal. 1992, 138, 101
44. Xu, Y. D.; Bao, X. H.; Lin, L. W. J. Catal. 2003, 216, 386
45. Banhart, F.; Kotakoski, J.; Krasheninnikov, A. V. ACS Nano 2011, 5, 26
46. Ugeda, M. M.; Fernández-Torre, D.; Brihuega, I.; Pou, P.; Martínez-Galera, A. J.; Pérez, R.; Gómez-Rodríguez, J. M. Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 116803
47. Starodub, E.; Maier, S.; Stass, I.; Bartelt, N. C.; Feibelman, P. J.; Salmeron, M.; McCarty, K. F. Phys. Rev. B 2009, 80, 235422
48. Barreiro, A.; Börrnert, F.; Avdoshenko, S. M.; Rellinghaus, B.; Cuniberti, G.; Rümmeli, M. H.; Vandersypen, L. M. K. Sci. Rep. 2013, 3, 1115
49. Chen, J. H.; Shi, T. W.; Cai, T. C.; Xu, T.; Sun, L. T.; Wu, X. S.; Yu, D. P. Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 103107
50. Jacobson, P.; Stöger, B.; Garhofer, A.; Parkinson, G. S.; Schmid, M.; Caudillo, R.; Mittendorfer, F.; Redinger, J.; Diebold, U. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 136
51. Karoui, S.; Amara, H.; Bichara, C.; Ducastelle, F. ACS Nano 2010, 4, 6114
52. Niu, T. C.; Zhou, M.; Zhang, J. L.; Feng, Y. P.; Chen, W. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 1013
53. Huang, Y. L.; Lu, Y.; Niu, T. C.; Huang, H.; Kera, S.; Ueno, N.; Wee, A. T.; Chen, W. Small 2012, 8, 1423
54. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47, 558
55. Kresse, G.; Furthmuller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169
56. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865
57. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758
58. Tersoff, J.; Hamann, D. R. Phys. Rev. Lett. 1983, 50, 1998