Role of hydrogen in graphene chemical vapor deposition growth on a copper surface

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 8, 2014, Pages 3040-3047

  Zhang, Xiuyun ^a   Wang, Lu ^a   Xin, John ^a   Yakobson, Boris I ^b   Ding, Feng ^a,b  

^a HONG KONG POLYTECHNIC UNIVERSITY   (Hong Kong)

^b Rice University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AB INITIO CALCULATIONS; BILAYER GRAPHENE; CATALYST SURFACES; CHEMICAL VAPOR DEPOSITIONS (CVD); CONTROLLABLE SYNTHESIS; FEW-LAYER GRAPHENE; HIGH HYDROGEN PRESSURE; LOW HYDROGEN PRESSURE;

CATALYSTS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; COPPER; HYDROGEN; MICROELECTRONICS; VAPORS;

GRAPHENE;

ADLAYER; COPPER; GRAPHENE; HYDROGEN;

AB INITIO CALCULATION; ARTICLE; CATALYST; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; GROWTH; PRESSURE; SURFACE PROPERTY; SYNTHESIS; VAPOR;

EID: 84896877634     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja405499x     Document Type: Article

References (61)

1. Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I. V.; Firsov, A. A. Science 2004, 306, 666
2. Geim, A. K.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 183
3. Chen, Z. H.; Lin, Y. M.; Rooks, M. J.; Avouris, P. Physica E 2007, 40, 228
4. Talyzin, A. V. ACS Nano 2011, 5, 5132
5. Oostinga, J. B.; Heersche, H. B.; Liu, X. L.; Morpurgo, A. F.; Vandersypen, L. M. K. Nat. Mater. 2008, 7, 151
6. Schedin, F.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Hill, E. W.; Blake, P.; Katsnelson, M. I.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 652
7. Wu, J. B.; Agrawal, M.; Becerril, H. A.; Bao, Z. N.; Liu, Z. F.; Chen, Y. S.; Peumans, P. ACS Nano 2010, 4, 43
8. Yu, Q. K. Nat. Mater. 2011, 10, 443
9. 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
10. Li, X. S. Nano Lett. 2010, 10, 4328
11. Han, M. Y.; Ozyilmaz, B.; Zhang, Y. B.; Kim, P. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 206805
12. Kan, E. J.; Li, Z. Y.; Yang, J. L.; Hou, J. G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4224
13. Zanella, I.; Guerini, S.; Fagan, S. B.; Mendes, J.; Souza, A. G. Phys. Rev. B 2008, 77, 073404
14. Ni, Z. H.; Yu, T.; Lu, Y. H.; Wang, Y. Y.; Feng, Y. P.; Shen, Z. X. ACS Nano 2009, 3, 483
15. Zhou, S. Y.; Gweon, G. H.; Fedorov, A. V.; First, P. N.; De Heer, W. A.; Lee, D. H.; Guinea, F.; Neto, A. H. C.; Lanzara, A. Nat. Mater. 2007, 6, 916
16. Zhang, Y. B.; Tang, T. T.; Girit, C.; Hao, Z.; Martin, M. C.; Zettl, A.; Crommie, M. F.; Shen, Y. R.; Wang, F. Nature 2009, 459, 820
17. Castro, E. V.; Novoselov, K. S.; Morozov, S. V.; Peres, N. M. R.; Dos Santos, J. M. B. L.; Nilsson, J.; Guinea, F.; Geim, A. K.; Neto, A. H. C. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 216802
18. Ohta, T.; Bostwick, A.; Seyller, T.; Horn, K.; Rotenberg, E. Science 2006, 313, 951
19. Mak, K. F.; Lui, C. H.; Shan, J.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 256405
20. Marchini, S.; Gunther, S.; Wintterlin, J. Phys. Rev. B 2007, 76, 075429
21. N'Diaye, A. T.; Coraux, J.; Plasa, T. N.; Busse, C.; Michely, T. New J. Phys. 2008, 10, 043033
22. Gao, L.; Guest, J. R.; Guisinger, N. P. Nano Lett. 2010, 10, 3512-3516
23. Ogawa, Y.; Hu, B. S.; Orofeo, C. M.; Tsuji, M.; Ikeda, K.; Mizuno, S.; Hibino, H.; Ago, H. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 219
24. Gao, J. F.; Yip, J.; Zhao, J. J.; Yakobson, B. I.; Ding, F. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5009
25. Gao, J. F.; Yuan, Q. H.; Hu, H.; Zhao, J. J.; Ding, F. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17695
26. Shu, H. B.; Chen, X. S.; Tao, X. M.; Ding, F. ACS Nano 2012, 6, 3243
27. Gao, J. F.; Zhao, J. J.; Ding, F. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6204
28. Zhang, W. H.; Wu, P.; Li, Z. Y.; Yang, J. L. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17782
29. Li, Z. C. ACS Nano 2011, 5, 3385
30. Wu, P.; Jiang, H. J.; Zhang, W. H.; Li, Z. Y.; Hou, Z. H.; Yang, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6045
31. Li, X. S.; Cai, W. W.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. Nano Lett. 2009, 9, 4268
32. Hwang, C.; Yoo, K.; Kim, S. J.; Seo, E. K.; Yu, H.; Biro, L. P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 22369
33. Yakobson, B. I.; Ding, F. ACS Nano 2012, 6, 5735
34. Yu, Q. K.; Lian, J.; Siriponglert, S.; Li, H.; Chen, Y. P.; Pei, S. S. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 113103
35. Kalbac, M.; Frank, O.; Kavan, L. Carbon 2012, 50, 3682
36. Yan, K.; Peng, H. L.; Zhou, Y.; Li, H.; Liu, Z. F. Nano Lett. 2011, 11, 1106
37. Wu, W.; Yu, Q. K.; Peng, P.; Liu, Z. H.; Bao, J. M.; Pei, S. S. Nanotechnology 2012, 23, 035603
38. Robertson, A. W.; Warner, J. H. Nano Lett. 2011, 11, 1182
39. Wu, B. Adv. Mater. 2011, 23, 3522
40. Nie, S.; Wu, W.; Xing, S. R.; Yu, Q. K.; Bao, J. M.; Pei, S. S.; McCarty, K. F. New J. Phys. 2012, 14, 093028
41. Li, Q. Y. Nano Lett. 2013, 13, 486
42. Yao, Y. G.; Li, Z.; Lin, Z. Y.; Moon, K. S.; Agar, J.; Wong, C. P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 5232
43. Gao, L. B.; Ren, W. C.; Zhao, J. P.; Ma, L. P.; Chen, Z. P.; Cheng, H. M. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 183109
44. Vlassiouk, I.; Regmi, M.; Fulvio, P. F.; Dai, S.; Datskos, P.; Eres, G.; Smirnov, S. ACS Nano 2011, 5, 6069
45. Liu, L. X. ACS Nano 2012, 6, 8241
46. Losurdo, M.; Giangregorio, M. M.; Capezzuto, P.; Bruno, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20836
47. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 48, 13115
48. Kresse, G. F. J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15
49. Blochl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953
50. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758
51. Grimme, S. J. Comput. Chem. 2006, 27, 1787
52. Wassmann, T.; Seitsonen, A. P.; Marco Saitta, A.; Lazzeri, M.; Mauri, F. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 096402
53. Zhang, X. W. ACS Nano 2013, 7, 198
54. Talirz, L. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 2060
55. Ziatdinov, M.; Fujii, S.; Kusakabe, K.; Kiguchi, M.; Mori, T.; Enoki, T. Phys. Rev. B 2013, 87, 115427
56. Luo, Z. T.; Kim, S.; Kawamoto, N.; Rappe, A. M.; Johnson, A. T. C. ACS Nano 2011, 5, 9154
57. Riikonen, S.; Krasheninnikov, A. V.; Halonen, L.; Nieminen, R. M. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 5802
58. Henkelman, G.; Uberuaga, B. P.; Jonsson, H. J. Chem. Phys. 2000, 113, 9901
59. Fan, L. L. Nanotechnology 2012, 23, 115605
60. Ryu, J. ACS Nano 2014, 8, 950-956
61. Yan, Z. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10755