Carbide-forming groups IVB-VIB metals: A new territory in the periodic table for CVD growth of graphene

Nano Letters

Volumn 14, Issue 7, 2014, Pages 3832-3839

  Zou, Zhiyu ^a   Fu, Lei ^a   Song, Xiuju ^a   Zhang, Yanfeng ^a,b   Liu, Zhongfan ^a  

^a PEKING UNIVERSITY   (China)

^b PEKING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

catalyst; chemical vapor deposition; early transition metal; Graphene; metal carbide

Indexed keywords

ATMOSPHERIC PRESSURE; CARBIDES; CATALYSTS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; PRECIOUS METALS; TRANSITION METALS; VAPORS;

ATMOSPHERIC PRESSURE CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; CVD-GROWTH OF GRAPHENE; EARLY TRANSITION METALS; EXPERIMENTAL CONDITIONS; FEW-LAYER GRAPHENE; GROWTH PERFORMANCE; METAL CARBIDES; PHYSICOCHEMICAL PROPERTY;

GRAPHENE;

EID: 84904001262     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl500994m     Document Type: Article

References (56)

1. Geim, A. K.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 183-191
2. Huang, X.; Zeng, Z.; Fan, Z.; Liu, J.; Zhang, H. Adv. Mater. 2012, 24, 5979-6004
3. 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
4. Pang, S.; Hernandez, Y.; Feng, X.; Mullen, K. Adv. Mater. 2011, 23, 2779-2795
5. Li, X. S.; Cai, W. W.; An, J. H.; Kim, S.; Nah, J.; Yang, D. X.; Piner, R.; Velamakanni, A.; Jung, I.; Tutuc, E.; Banerjee, S. K.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. Science 2009, 324, 1312-1314
6. Bae, S. K.; Kim, H.; Lee, Y.; Xu, X.; Park, J.-S.; Zheng, Y.; Balakrishnan, J.; Lei, T.; Ri Kim, H.; Song, Y. I.; Kim, Y.-J.; Kim, K. S.; Ozyilmaz, B.; Ahn, J.-H.; Hong, B. H.; Iijima, S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 574-578
7. Sun, Z. Z.; Yan, Z.; Yao, J.; Beitler, E.; Zhu, Y.; Tour, J. M. Nature 2010, 468, 549-552
8. Yu, Q. K.; Lian, J.; Siriponglert, S.; Li, H.; Chen, Y. P.; Pei, S.-S. Appl. Phys. Lett. 2008, 93
9. Reina, A.; Jia, X. T.; Ho, J.; Nezich, D.; Son, H.; Bulovic, V.; Dresselhaus, M. S.; Kong, J. Nano Lett. 2009, 9, 30-35
10. Zhang, Y.; Gomez, L.; Ishikawa, F. N.; Madaria, A.; Ryu, K.; Wang, C.; Badmaev, A.; Zhou, C. W. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3101-3107
11. Ramón, M. E.; Gupta, A.; Corbet, C.; Ferrer, D. A.; Movva, H. C. P.; Carpenter, G.; Colombo, L.; Bourianoff, G.; Doczy, M.; Akinwande, D.; Tutuc, E.; Banerjee, S. K. ACS Nano 2011, 5, 7198-7204
12. Xue, Y. Z.; Wu, B.; Guo, Y. L.; Huang, L. P.; Jiang, L.; Chen, J. Y.; Geng, D. C.; Liu, Y. Q.; Hu, W. P.; Yu, G. Nano Res. 2011, 4, 1208-1214
13. Sutter, P. W.; Flege, J.-I.; Sutter, E. A. Nat. Mater. 2008, 7, 406-411
14. Coraux, J.; N'Diaye, A. T.; Busse, C.; Michely, T. Nano Lett. 2008, 8, 565-570
15. Oznuluer, T.; Pince, E.; Polat, E. O.; Balci, O.; Salihoglu, O.; Kocabas, C. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 183101
16. Levy, R. B.; Boudart, M. Science 1973, 181, 547-549
17. Wang, L. S.; Tao, L. X.; Xie, M. S.; Xu, G. F.; Huang, J. S.; Xu, Y. D. Catal. Lett. 1993, 21, 35-41
18. Weckhuysen, B. M.; Wang, D. J.; Rosynek, M. P.; Lunsford, J. H. J. Catal. 1998, 175, 338-346
19. Chen, J. G. Chem. Rev. 1996, 96, 1477-1498
20. Johansson, L. I. Surf. Sci. Rep. 1995, 21, 177-250
21. Lahiri, J.; Miller, T.; Adamska, L.; Oleynik, I. I.; Batzill, M. Nano Lett. 2011, 11, 518-522
22. Aizawa, T.; Souda, R.; Otani, S.; Ishizawa, Y.; Oshima, C. Phys. Rev. Lett. 1990, 64, 768-771
23. Nagashima, A.; Itoh, H.; Ichinokawa, T.; Oshima, C.; Otani, S. Phys. Rev. B 1994, 50, 4756-4763
24. Oshima, C.; Nagashima, A. J. Phys.: Condens. Matter 1997, 9, 1-20
25. Hu, G. X.; Qian, M. G. Metallography; Shanghai Scientific & Technical Publishers: Shanghai, 1980.
26. 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, 699-705
27. Dai, B. Y.; Fu, L.; Zou, Z. Y.; Wang, M.; Xu, H. T.; Wang, S.; Liu, Z. F. Nat. Commun. 2011, 2, 522-527
28. Liu, N.; Pan, Z. H.; Fu, L.; Zhang, C. H.; Dai, B. Y.; Liu, Z. F. Nano Res. 2011, 4, 996-1004
29. Meyer, J. C.; Geim, A. K.; Katsnelson, M. I.; Novoselov, K. S.; Booth, T. J.; Roth, S. Nature 2007, 446, 60-63
30. Rümmeli, M. H.; Gorantla, S.; Bachmatiuk, A.; Phieler, J.; Geißler, N.; Ibrahim, I.; Pang, J.; Eckert, J. Chem. Mater. 2013, 25, 4861-4866
31. Orofeo, C.; Ago, H.; Hu, B.; Tsuji, M. Nano Res. 2011, 4, 531-540
32. Kiraly, B.; Iski, E. V.; Mannix, A. J.; Fisher, B. L.; Hersam, M. C.; Guisinger, N. P. Nat. Commun. 2013, 4, 2804-2810
33. Chen, J. Y.; Wen, Y. G.; Guo, Y. L.; Wu, B.; Huang, L. P.; Xue, Y. Z.; Geng, D. C.; Wang, D.; Yu, G.; Liu, Y. Q. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17548-17551
34. Bansal, T.; Durcan, C. A.; Jain, N.; Jacobs-Gedrim, R. B.; Xu, Y.; Yu, B. Carbon 2013, 55, 168-175
35. Ferrari, A. C.; Robertson, J. Phys. Rev. B 2000, 61, 14095-14107
36. Martins Ferreira, E. H.; Moutinho, M. V. O.; Stavale, F.; Lucchese, M. M.; Capaz, R. B.; Achete, C. A.; Jorio, A. Phys. Rev. B 2010, 82, 125429
37. Luthin, J.; Linsmeier, C. Surf. Sci. 2000, 454, 78-82
38. Dai, Y. N. Binary Alloy Phase Diagrams; Science Press of China: Beijing, 2009.
39. Rut'kov, E. V.; Gall, N. R. Physics and Applications of Graphene-Experiments; InTech: Rijeka, 2011.
40. Wu, Y. W.; Yu, G. H.; Wang, H. M.; Wang, B.; Chen, Z. Y.; Zhang, Y. H.; Shi, X. P.; Xie, X. M.; Jin, Z.; Liu, X. Y. Carbon 2012, 50, 5226-5231
41. St. Clair, T. P.; Oyama, S. T.; Cox, D. F.; Otani, S.; Ishizawa, Y.; Lo, R. L.; Fukui, K.; Iwasawa, Y. Surf. Sci. 1999, 426, 187-198
42. Bennett, L. H.; Cuthill, J. R.; McAlister, A. J.; Erickson, N. E.; Watson, R. E. Science 1974, 184, 563-565
43. Reinke, P.; Oelhafen, P. Surf. Sci. 2000, 468, 203-215
44. Weatherup, R. S.; Dlubak, B.; Hofmann, S. ACS Nano 2012, 6, 9996-10003
45. Joffreau, P.-O.; Haubner, R.; Lux, B. Int. J. Refract. Hard Met. 1988, 7, 186-194
46. Iwai, T.; Takahashi, I.; Handa, M. Metall. Trans. A 1986, 17, 2031-2034
47. Ramqvist, L. J. Appl. Phys. 1971, 42, 2113-2120
48. Nie, S.; Walter, A. L.; Bartelt, N. C.; Starodub, E.; Bostwick, A.; Rotenberg, E.; McCarty, K. F. ACS Nano 2011, 5, 2298-2306
49. Häglund, J.; Guillermet, A. F.; Grimvall, G.; Körling, M. Phys. Rev. B 1993, 48, 11685-11691
50. Meschel, S. V.; Kleppa, O. J. J. Alloys Compd. 1997, 257, 227-233
51. Zhang, Y. F.; Li, J. Q.; Zhou, L. X.; Xiang, S. C. Solid State Commun. 2002, 121, 411-416
52. Lander, J. J.; Kern, H. E.; Beach, A. L. J. Appl. Phys. 1952, 23, 1305-1309
53. Preobrajenski, A. B.; Ng, M. L.; Vinogradov, A. S.; Martensson, N. Phys. Rev. B 2008, 78, 073401
54. Matzke, H. The Physics and Chemistry of Carbides, Nitrides and Borides; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, 1990.
55. Mashoff, T.; Takamura, M.; Tanabe, S.; Hibino, H.; Beltram, F.; Heun, S. Appl. Phys. Lett. 2013, 103, 013903
56. Shelton, J. C.; Patil, H. R.; Blakely, J. M. Surf. Sci. 1974, 43, 493-520