Two-dimensional water diffusion at a graphene-silica interface

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 18, 2014, Pages 6634-6642

  Lee, Daeeung ^a   Ahn, Gwanghyun ^a   Ryu, Sunmin ^a  

^a Kyung Hee University   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; DIFFUSION IN LIQUIDS; INTERCALATION; MOLECULES; SILICA; TWO DIMENSIONAL;

CONFINING WALLS; INTERFACIAL MASS TRANSPORT; INTERFACIAL WATER; INTERSTITIAL SPACE; MOLECULAR DIFFUSION; REVERSIBLE DEFORMATION; SILICA SUBSTRATE; TWO-DIMENSIONAL MATERIALS;

GRAPHENE;

GRAPHENE; SILICON DIOXIDE; WATER;

ARTICLE; ATOM; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; DIFFUSION; HYDROPHILICITY; MOLECULE; RAMAN SPECTROMETRY; WATER TRANSPORT;

EID: 84900327227     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja4121988     Document Type: Article

References (67)

1. Rasaiah, J. C.; Garde, S.; Hummer, G. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 713
2. Giovambattista, N.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G. Phys. Rev. E 2006, 73, 041604
3. Asay, D. B.; Kim, S. H. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16760
4. Murata, K.; Mitsuoka, K.; Hirai, T.; Walz, T.; Agre, P.; Heymann, J. B.; Engel, A.; Fujiyoshi, Y. Nature 2000, 407, 599
5. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188
6. Pascal, T. A.; Goddard, W. A.; Jung, Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 11794
7. Holt, J. K.; Park, H. G.; Wang, Y. M.; Stadermann, M.; Artyukhin, A. B.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Science 2006, 312, 1034
8. Koga, K.; Gao, G. T.; Tanaka, H.; Zeng, X. C. Nature 2001, 412, 802
9. Dresselhaus, M. S.; Dresselhaus, G. Adv. Phys. 1981, 30, 139
10. Severin, N.; Lange, P.; Sokolov, I. M.; Rabe, J. P. Nano Lett. 2012, 12, 774
11. Feng, X. F.; Maier, S.; Salmeron, M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5662
12. Held, G.; Menzel, D. Surf. Sci. 1995, 327, 301
13. Xu, K.; Cao, P. G.; Heath, J. R. Science 2010, 329, 1188
14. He, K. T.; Wood, J. D.; Doidge, G. P.; Pop, E.; Lyding, J. W. Nano Lett. 2012, 12, 2665
15. Goncher, S. J.; Zhao, L. Y.; Pasupathy, A. N.; Flynn, G. W. Nano Lett. 2013, 13, 1386
16. Li, Z.; Wang, Y.; Kozbial, A.; Shenoy, G.; Zhou, F.; McGinley, R.; Ireland, P.; Morganstein, B.; Kunkel, A.; Surwade, S. P.; Li, L.; Liu, H. Nat. Mater. 2013, 12, 925
17. Choudhury, N.; Pettitt, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3556
18. Cicero, G.; Grossman, J. C.; Schwegler, E.; Gygi, F.; Galli, G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1871
19. Zhang, X. Y.; Zhu, Y. X.; Granick, S. Science 2002, 295, 663
20. Lamb, R. N.; Furlong, D. N. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1982, 78, 61
21. Sneh, O.; George, S. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 4639
22. Meyer, J. C.; Geim, A. K.; Katsnelson, M. I.; Novoselov, K. S.; Booth, T. J.; Roth, S. Nature 2007, 446, 60
23. 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
24. Lee, C.; Wei, X.; Kysar, J. W.; Hone, J. Science 2008, 321, 385
25. Sutter, P.; Sadowski, J. T.; Sutter, E. A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8175
26. Yuk, J. M.; Park, J.; Ercius, P.; Kim, K.; Hellebusch, D. J.; Crommie, M. F.; Lee, J. Y.; Zettl, A.; Alivisatos, A. P. Science 2012, 336, 61
27. Nair, R. R.; Blake, P.; Grigorenko, A. N.; Novoselov, K. S.; Booth, T. J.; Stauber, T.; Peres, N. M. R.; Geim, A. K. Science 2008, 320, 1308
28. Mak, K. F.; Sfeir, M. Y.; Wu, Y.; Lui, C. H.; Misewich, J. A.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 196405
29. Jung, N.; Kim, N.; Jockusch, S.; Turro, N. J.; Kim, P.; Brus, L. Nano Lett. 2009, 9, 4133
30. Jung, N.; Kim, B.; Crowther, A. C.; Kim, N.; Nuckolls, C.; Brus, L. ACS Nano 2011, 5, 5708
31. Zhang, H.; Fu, Q.; Cui, Y.; Tan, D. L.; Bao, X. H. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 8296
32. Mu, R. T.; Fu, Q.; Jin, L.; Yu, L.; Fang, G. Z.; Tan, D. L.; Bao, X. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4856
33. Rafiee, J.; Mi, X.; Gullapalli, H.; Thomas, A. V.; Yavari, F.; Shi, Y. F.; Ajayan, P. M.; Koratkar, N. A. Nat. Mater. 2012, 11, 217
34. Shih, C. J.; Wang, Q. H.; Lin, S. C.; Park, K. C.; Jin, Z.; Strano, M. S.; Blankschtein, D. Phys. Rev. Lett. 2012, 109, 176101
35. Dimiev, A. M.; Ceriotti, G.; Behabtu, N.; Zakhidov, D.; Pasquali, M.; Saito, R.; Tour, J. M. ACS Nano 2013, 7, 2773
36. Ferrari, A. C.; Basko, D. M. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 235
37. Liu, L.; Ryu, S.; Tomasik, M. R.; Stolyarova, E.; Jung, N.; Hybertsen, M. S.; Steigerwald, M. L.; Brus, L. E.; Flynn, G. W. Nano Lett. 2008, 8, 1965
38. Abdula, D.; Ozel, T.; Kang, K.; Cahill, D. G.; Shim, M. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 20131
39. Ryu, S.; Liu, L.; Berciaud, S.; Yu, Y.-J.; Liu, H.; Kim, P.; Flynn, G. W.; Brus, L. E. Nano Lett. 2010, 10, 4944
40. Ni, Z. H.; Wang, H. M.; Luo, Z. Q.; Wang, Y. Y.; Yu, T.; Wu, Y. H.; Shen, Z. X. J. Raman Spectrosc. 2010, 41, 479
41. Malard, L. M.; Moreira, R. L.; Elias, D. C.; Plentz, F.; Alves, E. S.; Pimenta, M. A. J. Phys.: Condens. Matter 2010, 22, 334202
42. Ryu, S.; Maultzsch, J.; Han, M. Y.; Kim, P.; Brus, L. E. ACS Nano 2011, 5, 4123
43. Levesque, P. L.; Sabri, S. S.; Aguirre, C. M.; Guillemette, J.; Siaj, M.; Desjardins, P.; Szkopek, T.; Martel, R. Nano Lett. 2011, 11, 132
44. Shim, J.; Lui, C. H.; Ko, T. Y.; Yu, Y.-J.; Kim, P.; Heinz, T. F.; Ryu, S. Nano Lett. 2012, 12, 648
45. Lee, J. E.; Ahn, G.; Shim, J.; Lee, Y. S.; Ryu, S. Nat. Commun. 2012, 3, 1024
46. Das, A.; Chakraborty, B.; Piscanec, S.; Pisana, S.; Sood, A. K.; Ferrari, A. C. Phys. Rev. B 2009, 79, 155417
47. Cullen, W. G.; Yamamoto, M.; Burson, K. M.; Chen, J. H.; Jang, C.; Li, L.; Fuhrer, M. S.; Williams, E. D. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 215504
48. Yang, J. J.; Meng, S.; Xu, L. F.; Wang, E. G. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 146102
49. Maultzsch, J.; Reich, S.; Thomsen, C. Phys. Rev. B 2004, 70, 155403
50. Jorio, A.; Pimenta, M. A.; Souza, A. G.; Saito, R.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. New J. Phys. 2003, 5, 139
51. Xie, X.; Ju, L.; Feng, X. F.; Sun, Y. H.; Zhou, R. F.; Liu, K.; Fan, S. S.; Li, Q. L.; Jiang, K. L. Nano Lett. 2009, 9, 2565
52. Braga, S. F.; Coluci, V. R.; Legoas, S. B.; Giro, R.; Galvao, D. S.; Baughman, R. H. Nano Lett. 2004, 4, 881
53. Aarts, I. M. P.; Pipino, A. C. R.; Hoefnagels, J. P. M.; Kessels, W. M. M.; van de Sanden, M. C. M. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 166104
54. Cheng, L.; Fenter, P.; Nagy, K. L.; Schlegel, M. L.; Sturchio, N. C. Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 156103
55. 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
56. Casiraghi, C.; Pisana, S.; Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Ferrari, A. C. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 233108/1
57. Xu, H.; Chen, Y.; Zhang, J.; Zhang, H. Small 2012, 8, 2833
58. Sojoudi, H.; Baltazar, J.; Henderson, C.; Graham, S. J. Vac. Sci. Technol. B 2012, 30, 041213
59. Nguyen, K. T.; Gaur, A.; Shim, M. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 145504
60. Zacharia, R.; Ulbricht, H.; Hertel, T. Phys. Rev. B 2004, 69, 155406
61. Derycke, V.; Martel, R.; Appenzeller, J.; Avouris, P. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 2773
62. Dukovic, G.; White, B.; Zhou, Z.; Wang, F.; Jockusch, S.; Heinz, T.; Turro, N.; Friesner, R.; Brus, L. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15269
63. Chakrapani, V.; Angus, J. C.; Anderson, A. B.; Wolter, S. D.; Stoner, B. R.; Sumanasekera, G. U. Science 2007, 318, 1424
64. Yu, Y. J.; Zhao, Y.; Ryu, S.; Brus, L. E.; Kim, K. S.; Kim, P. Nano Lett. 2009, 9, 3430
65. Bunch, J. S.; Verbridge, S. S.; Alden, J. S.; Zande, A. M. v. d.; Parpia, J. M.; Craighead, H. G.; McEuen, P. L. Nano Lett. 2008, 8, 2458
66. Geringer, V.; Liebmann, M.; Echtermeyer, T.; Runte, S.; Schmidt, M.; Rückamp, R.; Lemme, M. C.; Morgenstern, M. Phys. Rev. Lett. 2008, 102, 076102
67. Mashoff, T.; Pratzer, M.; Geringer, V.; Echtermeyer, T. J.; Lemme, M. C.; Liebmann, M.; Morgenstern, M. Nano Lett. 2010, 10, 461