Highly intensified surface enhanced raman scattering by using monolayer graphene as the nanospacer of metal film-metal nanoparticle coupling system

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 21, 2014, Pages 3114-3122

  Li, Xuanhua ^a   Choy, Wallace C H ^a   Ren, Xingang ^a   Zhang, Di ^a   Lu, Haifei ^a  

^a UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

Author keywords

graphene; nanospacers; nanostructure coupling systems; plasmonic enhancement; surface enhanced Raman scattering

Indexed keywords

COUPLINGS; GRAPHENE; METALLIC FILMS; MOLECULES; MONOLAYERS; PLASMONS; RAMAN SCATTERING; SURFACE SCATTERING;

CHEMICAL ENHANCEMENTS; COUPLING SYSTEMS; EFFICIENT INTERACTION; ELECTROMAGNETIC MECHANISM; NANOSPACERS; NEAR-FIELD ENHANCEMENT; SURFACE ENHANCED RAMAN SCATTERING (SERS); TECHNICAL LIMITATIONS;

SILVER;

EID: 84901985191     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201303384     Document Type: Article

References (62)

1. C. Ciraci, R. T. Hill, J. J. Mock, Y. Urzhumov, A. I. Fernandez-Dominguez, S. A. Maier, J. B. Pendry, A. Chilkoti, D. R. Smith, Science 2012, 337, 1072.
2. J. F. Li, Y. F. Huang, Y. Ding, Z. L. Yang, S. B. Li, X. S. Zhou, F. R. Fan, W. Zhang, Z. Y. Zhou, Y. W. De, B. Ren, Z. L. Wang, Z. Q. Tian, Nature 2010, 464, 392.
3. X. Li, G. Chen, L. Yang, Z. Jin, J. Liu, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2815.
4. K. J. Savage, M. M. Hawkeye, R. Esteban, A. G. Borisov, J. Aizpurua, J. J. Baumberg, Nature 2012, 491, 574.
5. H. M. Chen, C. K. Chen, M. L. Tseng, P. C. Wu, C. M. Chang, L. C. Cheng, H. W. Huang, T. S. Chan, D. W. Huang, R. S. Liu, D. P. Tsai, Small 2013, 9, 2926.
6. L. Yang, L. Ma, G. Chen, J. Liu, Z.-Q. Tian, Chem. Eur. J. 2010, 16, 12683.
7. Y. Zhang, J. Qian, D. Wang, Y. Wang, S. He, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 1148.
8. L. Zhang, C. Jiang, Z. Zhang, Nanoscale 2013, 5, 3773.
9. R. B. Jiang, H. J. Chen, L. Shao, Q. Li, J. F. Wang, Adv. Mater. 2012, 24, 200.
10. J. Lee, S. Shim, B. Kim, H. S. Shin, Chem. Eur. J. 2011, 17, 2381.
11. J. Lee, K. S. Novoselov, H. S. Shin, ACS Nano 2011, 5, 608.
12. A. L. Stepanov, Rev. Adv. Mater. Sci. 2010, 26, 1.
13. Y. Z. Chu, M. G. Banaee, K. B. Crozier, ACS Nano 2010, 4, 2804.
14. S. Mubeen, S. P. Zhang, N. Kim, S. Lee, S. Kramer, H. X. Xu, M. Moskovits, Nano Lett. 2012, 12, 2088.
15. J. F. Li, S. Y. Ding, Z. L. Yang, M. L. Bai, J. R. Anema, X. Wang, A. Wang, D. Wu, B. Ren, S. Hou, T. Wandlowski, Z. Q. Tian, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15922.
16. F. Schertz, M. Schmelzeisen, R. Mohammadi, M. Kreiter, H. J. Elmers, G. Schonhense, Nano Lett. 2012, 12, 1885.
17. X. Y. Xuan, S. P. Xu, Y. Liu, H. B. Li, W. Q. Xu, J. R. Lombardi, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 2773.
18. A. Chen, R. L. Miller, A. E. DePrince, A. Joshi-Imre, E. Shevchenko, L. E. Ocola, S. K. Gray, U. Welp, V. K. Vlasko-Vlasov, Small 2013, 9, 1939.
19. C. Lumdee, S. Toroghi, P. G. Kik, ACS Nano 2012, 6, 6301.
20. A. Campion, P. Kambhampati, Chem. Soc. Rev. 1998, 27, 241.
21. H. Xu, J. Aizpurua, M. Kall, P. Apell, Phys. Rev. E 2000, 62, 4318.
22. B. N. J. Persson, K. Zhao, Z. Zhang, Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 207401.
23. A. Otto, I. Mrozek, H. Grabhorn, W. J. Akemann, Phys: Condens. Matter 1992, 4, 1143.
24. G. Sarau, B. Lahiri, P. Banzer, P. Gupta, A. Bhattacharya, F. Vollmer, S. Christiansen, Adv. Optical Mater. 2013, 1, 151.
25. P. Wang, O. Liang, W. Zhang, T. Schroeder, H. Xie, Adv. Mater. 2013, 25, 4918.
26. J. M. Yuk, K. Kim, B. Aleman, W. Regan, J. H. Ryu, J. Park, P. Ercius, H. M. Lee, A. P. Alivisatos, M. F. Crommie, J. Y. Lee, A. Zettl, Nano Lett. 2011, 11, 3290.
27. V. Georgakilas, M. Otyepka, A. B. Bourlinos, V. Chandra, N. Kim, K. C. Kemp, P. Hobza, R. Zboril, K. S. Kim, Chem. Rev. 2012, 112, 6156.
28. F. N. Xia, T. Mueller, Y. M. Lin, A. Valdes-Garcia, P. Avouris, Nat. Nano. 2009, 4, 839.
29. N. M. Gabor, J. C. W. Song, Q. Ma, N. L. Nair, T. Taychatanapat, K. Watanabe, T. Taniguchi, L. S. Levitov, P. Jarillo-Herrero, Science 2011, 334, 648.
30. H. Chang, H. Wu, Adv. Funct. Mater. 2012, 23, 1984.
31. J. C. Reed, H. Zhu, A. Y. Zhu, C. Li, E. Cubukcu, Nano Lett. 2012, 12, 4090.
32. D. Zhang, F. X. Xie, P. Lin, W. C. H. Choy, ACS Nano 2013, 7, 1740.
33. X. Li, D. Xie, H. Park, T. H. Zeng, K. Wang, J. Wei, M. Zhong, D. Wu, J. Kong, H. Zhu, Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1029.
34. E. Shi, H. Li, L. Yang, L. Zhang, Z. Li, P. Li, Y. Shang, S. Wu, X. Li, J. Wei, K. Wang, H. Zhu, D. Wu, Y. Fang, A. Cao, Nano Lett. 2013, 13, 1776.
35. S. H. Mousavi, I. Kholmanov, K. B. Alici, D. Purtseladze, N. Arju, K. Tatar, D. Y. Fozdar, J. W. Suk, Y. F. Hao, A. B. Khanikaev, R. S. Ruoff, G. Shvets, Nano Lett. 2013, 13, 1111.
36. X. Li, R. J. Zhang, W. J. Yu, K. L. Wang, J. Q. Wei, D. H. Wu, A. Y. Cao, Z. H. Li, Y. Cheng, Q. S. Zheng, R. S. Ruoff, H. W. Zhu, Sci. Rep. 2012, 2, 870.
37. H. Tian, H. Y. Chen, B. Gao, S. M. Yu, J. L. Liang, Y. Yang, D. Xie, J. F. Kang, T. L. Ren, Y. G. Zhang, H. S. P. Wong, Nano Lett. 2013, 13, 651.
38. G. W. Xu, J. W. Liu, Q. Wang, R. Q. Hui, Z. J. Chen, V. A. Maroni, J. Wu, Adv. Mater. 2012, 24, 71.
39. X. Ling, L. M. Xie, Y. Fang, H. Xu, H. L. Zhang, J. Kong, M. S. Dresselhaus, J. Zhang, Z. F. Liu, Nano Lett. 2010, 10, 553.
40. E. S. Thrall, A. C. Crowther, Z. H. Yu, L. E. Brus, Nano Lett. 2012, 12, 1571.
41. V. G. Kravets, F. Schedin, R. Jalil, L. Britnell, K. S. Novoselov, A. N. Grigorenko, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 3882.
42. M. A. Creighton, J. R. Rangel-Mendez, J. Huang, A. B. Kane, R. H. Hurt, Small 2013, 9, 1921.
43. C. E. Cheng, C. Y. Lin, H. Y. Chang, C. H. Huang, H. Y. Lin, C. H. Chen, C. C. Hsu, C. S. Chang, F. S. S. Chien, Opt. Express 2013, 21, 6547.
44. Q. Z. Hao, B. Wang, J. A. Bossard, B. Kiraly, Y. Zeng, I. K. Chiang, L. Jensen, D. H. Werner, T. J. Huang, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 7249.
45. P. Wang, W. Zhang, O. Liang, M. Pantoja, J. Katzer, T. Schroeder, Y. H. Xie, ACS Nano 2012, 6, 6244.
46. S. Heeg, R. Fernandez-Garcia, A. Oikonomou, F. Schedin, R. Narula, S. A. Maier, A. Vijayaraghavan, S. Reich, Nano Lett. 2013, 13, 301.
47. J. J. Mock, R. T. Hill, Y. Tsai, A. Chilkoti, D. R. Smith, Nano Lett. 2012, 12, 1757.
48. W. G. Xu, J. Q. Xiao, Y. F. Chen, Y. B. Chen, X. Ling, J. Zhang, Adv. Mater. 2013, 25, 928.
49. Q. Z. Hao, Y. Zeng, B. K. Juluri, X. D. Wang, B. Kiraly, I. K. Chiang, L. Jensen, D. H. Werner, V. H. Crespi, T. J. Huang, ACS Nano 2011, 5, 5472.
50. R. Rao, R. Podila, R. Tsuchikawa, J. Katoch, D. Tishler, A. M. Rao, M. Ishigami, ACS Nano 2011, 5, 1594.
51. W. G. Xu, X. Ling, J. Q. Xiao, M. S. Dresselhaus, J. Kong, H. X. Xu, Z. F. Liu, J. Zhang, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, 9281.
52. S. Murphy, L. Huang, P. V. Kamat, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 4740.
53. X. Ling, L. Moura, M. A. Pimenta, J. Zhang, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 25112.
54. T. F. Kuech, L. J. Mawst, J. Phys. D: Appl. Phys. 2010, 43, 183001.
55. G. Liu, H. Zhao, J. Zhang, J. H. Park, L. J. Mawst, N. Tansu, Nanoscale Res. Lett. 2011, 6, 342.
56. P. Kumnorkaew, Y. Ee, N. Tansu, J. F. Gilchrist, Langmuir, 2008, 24, 12150.
57. W. H. Koo, W. Youn, P. Zhu, X. Li, N. Tansu, F. So, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 3454.
58. L. Sha, X. Wang, H. Xu, J. Wang, J. Xu, L. Peng, H. Lin, Adv. Optical Mater. 2013, DOI: 10.1002/adom.201300313.
59. J. Cheng, W. Wang, H. Mosallaei, E. Kaxiras, Nano Lett. 2014, 14, 50.
60. X. H. Li, W. C. H. Choy, L. J. Huo, F. Xie, W. E. I. Sha, B. Ding, Y. Li, J. Hou, J. You, Y. Yang, Adv. Mater. 2012, 24, 3046.
61. X. H. Li, W. C. H. Choy, X. G. Ren, J. Xin, P. Lin, C. H. Leaug, Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 153304.
62. X. G. Ren, Z. X. Huang, X. L. Wu, S. L. Lu, H. Wang, L. Wu, S. Li, Comput. Phys. Commun. 2012, 183, 1192.