Graphene nucleation on a surface-molten copper catalyst: Quantum chemical molecular dynamics simulations

Chemical Science

Volumn 5, Issue 9, 2014, Pages 3493-3500

  Li, Hai Bei ^a,b   Page, Alister J ^c   Hettich, Christian ^d   Aradi, Bálint ^d   Köhler, Christof ^d   Frauenheim, Thomas ^d   Irle, Stephan ^e   Morokuma, Keiji ^b  

^a SHANDONG UNIVERSITY   (China)

^b KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

^c UNIVERSITY OF NEWCASTLE   (Australia)

^d UNIVERSITY OF BREMEN   (Germany)

^e NAGOYA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CATALYSTS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; COPPER; MOLECULAR DYNAMICS; NICKEL; NUCLEATION; QUANTUM CHEMISTRY; SURFACE DEFECTS;

CHEMICAL VAPOR DEPOSITIONS (CVD); COPPER CATALYST; DIFFUSION OF CARBONS; GRAPHENE DEFECTS; GRAPHENE GROWTH; QUANTUM CHEMICAL MOLECULAR DYNAMICS; QUANTUM CHEMICAL MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; SURFACE MOBILITY;

GRAPHENE;

EID: 84905160449     PISSN: 20416520     EISSN: 20416539     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4sc00491d     Document Type: Article

References (60)

1. A. A. Balandin S. Ghosh W. Bao I. Calizo D. Teweldebrhan F. Miao C. N. Lau Nano Lett. 2008 8 902 907
2. A. H. Castro Neto F. Guinea N. M. R. Peres K. S. Novoselov A. K. Geim Rev. Mod. Phys. 2009 81 136 162
3. P. Avouris Nano Lett. 2010 10 4285 4294
4. X. Li W. Cai L. Colombo R. S. Ruoff Nano Lett. 2009 9 4268 4272
5. A. J. Pollard R. R. Nair S. N. Sabki C. R. Staddon L. M. A. Perdigao C. H. Hsu J. M. Garfitt S. Gangopadhyay H. F. Gleeson A. K. Geim P. H. Beton J. Phys. Chem. C 2009 113 16565 16567
6. J. Lahiri T. Miller K. Adamska I. I. Oleynik M. Batzill Nano Lett. 2011 11 518 522
7. E. Sutter P. Albrecht P. Sutter Appl. Phys. Lett. 2009 95 133109
8. Y. Cui Q. Fu H. Zhang X. Bao Chem. Commun. 2011 47 1470 1472
9. J. Coraux A. T. N'Diaye M. Engler C. Busse D. Wall N. Buckanie F.-J. Meyer zu Heringdorf R. van Gastel B. Poelsema T. Michely New J. Phys. 2009 11 023006
10. P. Lacovig M. Pozzo D. Alfe A. Baraldi S. Lizzit Phys. Rev. Lett. 2009 103 166101
11. L. Gao J. R. Guest N. P. Guisinger Nano Lett. 2010 10 3512 3516
12. S. Nie J. M. Wofford N. C. Bartelt O. D. Dubon K. F. McCarty Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011 84 155425
13. R. G. Van Wesep H. Chen W. Zhu Z. Zhang J. Chem. Phys. 2011 134 171105 171104
14. D. Geng B. Wu Y. Guo L. Huang Y. Xue J. Chen G. Yu L. Jiang W. Hu Y. Liu Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 7992 7996
15. B. Kiraly E. V. Iski A. J. Mannix B. L. Fisher M. C. Hersam N. P. Guisinger Nat. Commun. 2013 4 2804
16. K. Yan L. Fu H. Peng Z. Liu Acc. Chem. Res. 2013 46 2263 2274
17. Y. Zhang L. Zhang C. Zhou Acc. Chem. Res. 2013 46 2329 2339
18. S. J. Chae F. Güneş K. K. Kim E. S. Kim G. H. Han S. M. Kim H.-J. Shin S.-M. Yoon J.-Y. Choi M. H. Park C. W. Yang D. Pribat Y. H. Lee Adv. Mater. 2009 21 2328 2333
19. W. Zhao S. M. Kozlov O. Höfert K. Gotterbarm M. P. A. Lorenz F. Viñes C. Papp A. Görling H.-P. Steinrück J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 759 764
20. R. Addou A. Dahal P. Sutter M. Batzill Appl. Phys. Lett. 2012 100 021601 021603
21. G. H. Han F. Güneş J. J. Bae E. S. Kim S. J. Chae H.-J. Shin J.-Y. Choi D. Pribat Y. H. Lee Nano Lett. 2011 11 4144 4148
22. J. D. Wood S. W. Schmucker A. S. Lyons E. Pop J. W. Lyding Nano Lett. 2011 11 4547 4554
23. B. Hu H. Ago Y. Ito K. Kawahara M. Tsuji E. Magome K. Sumitani N. Mizuta K.-I. Ikeda S. Mizuno Carbon 2012 50 57 65
24. A. Kumar A. A. Voevodin D. Zemlyanov D. N. Zakharov T. S. Fisher Carbon 2012 50 1546 1553
25. Y. A. Wu Y. Fan S. Speller G. L. Creeth J. T. Sadowski K. He A. W. Robertson C. S. Allen J. H. Warner ACS Nano 2012 6 5010 5017
26. Y. Wu Y. Hao H. Y. Jeong Z. Lee S. Chen W. Jiang Q. Wu R. D. Piner J. Kang R. S. Ruoff Adv. Mater. 2013 25 6744 6751
27. A. Reina X. Jia J. Ho D. Nezich H. Son V. Bulovic M. S. Dresselhaus J. Kong Nano Lett. 2008 9 30 35
28. R. S. Weatherup B. C. Bayer R. Blume C. Ducati C. Baehtz R. Schlögl S. Hofmann Nano Lett. 2011 11 4154 4160
29. Y. Wang A. J. Page H.-B. Li H.-J. Qian M.-g. Jiao Z.-J. Wu K. Morokuma S. Irle Nanoscale 2014 6 140 144
30. A. J. Page Y. Wang H.-B. Li S. Irle K. Morokuma J. Phys. Chem. C 2013 117 14858 14864
31. H.-B. Li A. J. Page Y. Wang S. Irle K. Morokuma Chem. Commun. 2012 48 7937 7939
32. Y. Wang A. J. Page Y. Nishimoto H.-J. Qian K. Morokuma S. Irle J. Am. Chem. Soc. 2011 133 18837 18842
33. C. Mattevi H. Kim M. Chhowalla J. Mater. Chem. 2011 21 3324 3334
34. H. Chen W. Zhu Z. Zhang Phys. Rev. Lett. 2010 104 186101
35. J. Gao J. Yip J. Zhao B. I. Yakobson F. Ding J. Am. Chem. Soc. 2011 133 5009 5015
36. J. Gao J. Zhao F. Ding J. Am. Chem. Soc. 2012 134 6204 6209
37. P. Wu W. Zhang Z. Li J. Yang J. G. Hou J. Chem. Phys. 2010 133 071101 071104
38. B. Aradi B. Hourahine T. Frauenheim J. Phys. Chem. A 2007 111 5678 5684
39. M. Weinert J. W. Davenport Phys. Rev. B 1992 45 13709 13712
40. A. J. Page Y. Ohta S. Irle K. Morokuma Acc. Chem. Res. 2010 43 1375 1385
41. S. Irle G. Zheng Z. Wang K. Morokuma J. Phys. Chem. B 2006 110 14531 14545
42. W. C. Swope H. C. Andersen P. H. Berens K. R. Wilson J. Chem. Phys. 1982 76 637 649
43. G. J. Martyna M. L. Klein M. Tuckerman J. Chem. Phys. 1992 97 2635 2643
44. Q. Cui, private communication
45. Z. N. Bodrog B. L. Aradi T. Frauenheim J. Chem. Theory Comput. 2011 7 2654 2664
46. G. Zheng H. A. Witek P. Bobadova-Parvanova S. Irle D. G. Musaev R. Prabhakar K. Morokuma M. Lundberg M. Elstner C. Kohler T. Frauenheim J. Chem. Theory Comput. 2007 3 1349
47. G. Kresse J. Furthmüller Phys. Rev. B 1996 54 11169 11186
48. J. P. Perdew J. A. Chevary S. H. Vosko K. A. Jackson M. R. Pederson D. J. Singh C. Fiolhais Phys. Rev. B 1992 46 6671 6687
49. F. A. Lindemann Phys. Z. 1910 11 609
50. Y. Okamoto F. Kawamura Y. Ohta A. J. Page S. Irle K. Morokuma J. Comput. Theor. Nanosci. 2011 8 1755 1763
51. A. J. Page H. Yamane Y. Ohta S. Irle K. Morokuma J. Am. Chem. Soc. 2010 132 15699 15707
52. Y. Shibuta T. Suzuki J. Chem. Phys. 2008 129 144102
53. S. Chen H. Ji H. Chou Q. Li H. Li J. W. Suk R. Piner L. Liao W. Cai R. S. Ruoff Adv. Mater. 2013 25 2062 2065
54. J. W. M. Frenken J. F. V. D. Veen Phys. Rev. Lett. 1985 54 134 137
55. R. N. Barnett U. Landman Phys. Rev. B 1991 44 3226 3239
56. Y. Zhou M. Karplus K. D. Ball R. S. Berry J. Chem. Phys. 2002 116 2323 2329
57. V. H. Crespi L. X. Benedict M. L. Cohen S. G. Louie Phys. Rev. B 1996 53 R13303 R13305
58. H. Terrones M. Terrones E. Hernandez N. Grobert J. C. Charlier P. M. Ajayan Phys. Rev. Lett. 2000 84 1716
59. S. Irle G. Zheng M. Elstner K. Morokuma Nano Lett. 2003 3 1657 1664
60. A. J. Page Y. Ohta Y. Okamoto S. Irle K. Morokuma J. Phys. Chem. C 2009 113 20198 20207