Water-gel for gating graphene transistors

Nano Letters

Volumn 14, Issue 5, 2014, Pages 2610-2616

  Kim, Beom Joon ^a   Um, Soong Ho ^a,b   Song, Woo Chul ^b   Kim, Yong Ho ^a,b   Kang, Moon Sung ^c   Cho, Jeong Ho ^a,b  

^a Sungkyunkwan University   (South Korea)

^b Sungkyunkwan University   (South Korea)

^c Soongsil University   (South Korea)

Author keywords

biocompatibility; Graphene transistor; high frequency operation; metal substituted DNA; water gel

Indexed keywords

BIOCOMPATIBILITY; DIELECTRIC MATERIALS; DNA; GATE DIELECTRICS; GRAPHENE; IONIC CONDUCTIVITY; POLYELECTROLYTES;

DIELECTRIC SYSTEMS; ELECTRIC DOUBLE LAYER; FLEXIBLE TRANSISTORS; GRAPHENE TRANSISTORS; HIGH FREQUENCY HF; HIGH FREQUENCY OPERATION; OPTIMIZED CONDITIONS; WATER-GEL;

TRANSISTORS;

DNA; ELECTROLYTE; GEL; GRAPHITE; WATER;

CHEMISTRY; GEL; SEMICONDUCTOR;

DNA; ELECTROLYTES; GELS; GRAPHITE; TRANSISTORS, ELECTRONIC; WATER;

EID: 84900470482     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl500446s     Document Type: Article

References (41)

1. Brattain, W. H.; Garrett, C. G. B. Bell Syst. Tech. J. 1955, 34, 129-176
2. Kim, S. H.; Hong, K.; Xie, W.; Lee, K. H.; Zhang, S.; Lodge, T. P.; Frisbie, C. D. Adv. Mater. 2012, 25, 1822-1846
3. Uemura, T.; Hirahara, R.; Tominari, Y.; Ono, S.; Seki, S.; Takeya, J. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 263305
4. Ye, J.; Craciun, M. F.; Koshino, M.; Russo, S.; Inoue, S.; Yuan, H.; Shimotani, H.; Morpurgo, A. F.; Iwasa, Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 13002-13006
5. Efetov, D. K.; Maher, P.; Glinskis, S.; Kim, P. Phys. Rev. B 2011, 84, 161412
6. Efetov, D. K.; Kim, P. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 256805
7. Pachoud, A.; Jaiswal, M.; Ang, P. K.; Loh, K. P.; Oezyilmaz, B. Europhys. Lett. 2010, 92, 27001
8. Das, A.; Pisana, S.; Chakraborty, B.; Piscanec, S.; Saha, S.; Waghmare, U.; Novoselov, K.; Krishnamurthy, H.; Geim, A.; Ferrari, A. Nat. Nanotechol. 2008, 3, 210-215
9. Kim, B. J.; Jang, H.; Lee, S.-K.; Hong, B. H.; Ahn, J.-H.; Cho, J. H. Nano Lett. 2010, 10, 3464-3466
10. Lee, S. W.; Kim, B. S.; Park, J. J.; Hur, J. H.; Kim, J. M.; Sekitani, T.; Someya, T.; Jeong, U. J. Mater. Chem. 2011, 21, 18804-18809
11. Kim, B. J.; Lee, S.-K.; Kang, M. S.; Ahn, J.-H.; Cho, J. H. ACS Nano 2012, 6, 8646-8651
12. Panzer, M. J.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6599-6607
13. Lee, S.-K.; Kim, B. J.; Jang, H.; Yoon, S. C.; Lee, C.; Hong, B. H.; Rogers, J. A.; Cho, J. H.; Ahn, J.-H. Nano Lett. 2011, 11, 4642-4646
14. Young, R. J.; Kinloch, I. A.; Gong, L.; Novoselov, K. S. Compos. Sci. Technol. 2012, 72, 1459-1476
15. Lee, C.; Wei, X.; Kysar, J. W.; Hone, J. Science 2008, 321, 385-388
16. Cornell, B. A.; Braach-Maksvytis, V.; King, L.; Osman, P.; Raguse, B.; Wieczorek, L.; Pace, R. Nature 1997, 387, 580-583
17. Ohno, Y.; Maehashi, K.; Yamashiro, Y.; Matsumoto, K. Nano Lett. 2009, 9, 3318-3322
18. Bunimovich, Y. L.; Shin, Y. S.; Yeo, W.-S.; Amori, M.; Kwong, G.; Heath, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16323-16331
19. Yoon, H.; Lee, S. H.; Kwon, O. S.; Song, H. S.; Oh, E. H.; Park, T. H.; Jang, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2755-2758
20. Mohanty, N.; Berry, V. Nano Lett. 2008, 8, 4469-4476
21. Cohen-Karni, T.; Qing, Q.; Li, Q.; Fang, Y.; Lieber, C. M. Nano Lett. 2010, 10, 1098-1102
22. Matsui, H.; Toyota, N.; Nagatori, M.; Sakamoto, H.; Mizoguchi, K. Phys. Rev. B 2009, 79, 235201
23. DNA Interactions with Polymers and Surfactants; Dias, R.; Lindman, B., Eds.; John Wiley and Sons, Inc.: New York, 2008.
24. 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, 706-710
25. 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
26. Heller, I.; Janssens, A. M.; Männik, J.; Minot, E. D.; Lemay, S. G.; Dekker, C. Nano Lett. 2008, 8, 591-595
27. Lee, K. H.; Zhang, S.; Lodge, T. P.; Frisbie, C. D. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 3315-3321
28. Kergoat, L.; Herlogsson, L.; Braga, D.; Piro, B.; Pham, M. C.; Crispin, X.; Berggren, M.; Horowitz, G. Adv. Mater. 2010, 22, 2565-2569
29. Cole, D. J.; Ang, P. K.; Loh, K. P. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1799-1803
30. Vácha, R.; Horinek, D.; Berkowitz, M. L.; Jungwirth, P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 4975-4980
31. Jungwirth, P.; Winter, B. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 343-366
32. Larsson, O.; Said, E.; Berggren, M.; Crispin, X. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3334-3341
33. Bruesch, P.; Christen, T. J. Appl. Phys. 2004, 95, 2846-2856
34. Cho, J. H.; Lee, J.; Xia, Y.; Kim, B.; He, Y.; Renn, M. J.; Lodge, T. P.; Frisbie, C. D. Nat. Mater. 2008, 7, 900-906
35. Xia, Y.; Cho, J. H.; Lee, J.; Ruden, P. P.; Frisbie, C. D. Adv. Mater. 2009, 21, 2174-2179
36. Lin, Y.-M.; Jenkins, K. A.; Valdes-Garcia, A.; Small, J. P.; Farmer, D. B.; Avouris, P. Nano Lett. 2008, 9, 422-426
37. Ju, L.; Geng, B.; Horng, J.; Girit, C.; Martin, M.; Hao, Z.; Bechtel, H. A.; Liang, X.; Zettl, A.; Shen, Y. R. Nat. Nanotechol. 2011, 6, 630-634
38. Chen, C.; Lee, S.; Deshpande, V. V.; Lee, G.-H.; Lekas, M.; Shepard, K.; Hone, J. Nat. Nanotechol. 2013, 8, 923-927
39. Ono, S.; Seki, S.; Hirahara, R.; Tominari, Y.; Takeya, J. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 103313
40. Ha, M.; Seo, J.-W. T.; Prabhumirashi, P. L.; Zhang, W.; Geier, M. L.; Renn, M. J.; Kim, C. H.; Hersam, M. C.; Frisbie, C. D. Nano Lett. 2013, 13, 954-960
41. Crone, B.; Dodabalapur, A.; Sarpeshkar, R.; Filas, R.; Lin, Y.-Y.; Bao, Z.; ONeill, J.; Li, W.; Katz, H. J. Appl. Phys. 2001, 89, 5125-5132