Controllable Fabrication of Transparent Macroporous Graphene Thin Films and Versatile Applications as a Conducting Platform

Advanced Functional Materials

Volumn 25, Issue 27, 2015, Pages 4334-4343

  Sun, Jinhua ^a   Memon, Mushtaque A ^a   Bai, Wei ^a   Xiao, Linhong ^a   Zhang, Bin ^b   Jin, Yongdong ^c   Huang, Yong ^a   Geng, Jianxin ^a  

^a TECHNICAL INSTITUTE OF PHYSICS AND CHEMISTRY   (China)

^b NORTHEASTERN UNIVERSITY   (China)

^c CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

Author keywords

electrochemical deposition; graphene; hydrogen generation; macroporous materials; oxygen reduction reaction; photoelectrochemistry; transparent thin films

Indexed keywords

CADMIUM COMPOUNDS; CRYSTALS; ELECTROCHEMICAL DEPOSITION; ELECTROCHEMICAL ELECTRODES; ELECTROLYTIC REDUCTION; FABRICATION; FILM PREPARATION; GRAPHENE; HYDROGEN PRODUCTION; ICE CONTROL; II-VI SEMICONDUCTORS; MAGNETIC SEMICONDUCTORS; METAL NANOPARTICLES; OXIDE MINERALS; OXYGEN REDUCTION REACTION; PHASE SEPARATION; POROUS MATERIALS; SCAFFOLDS; WIDE BAND GAP SEMICONDUCTORS; ZINC OXIDE;

HYDROGEN GENERATIONS; MACROPOROUS MATERIALS; MACROPOROUS STRUCTURES; MACROSCOPIC PROPERTIES; PHASE-SEPARATION PROCESS; PHOTO-ELECTROCHEMISTRY; SUCCESSIVE DEPOSITIONS; TRANSPARENT THIN FILM;

THIN FILMS;

EID: 84948578578     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201501733     Document Type: Article

References (66)

1. a) K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, A. A. Firsov, Science 2004, 306, 666;
2. b) A. A. Balandin, S. Ghosh, W. Z. Bao, I. Calizo, D. Teweldebrhan, F. Miao, C. N. Lau, Nano Lett. 2008, 8, 902;
3. c) J. B. Wu, M. Agrawal, H. A. Becerril, Z. N. Bao, Z. F. Liu, Y. S. Chen, P. Peumans, ACS Nano 2010, 4, 43.
4. C. Lee, X. D. Wei, J. W. Kysar, J. Hone, Science 2008, 321, 385.
5. a) R. R. Nair, P. Blake, A. N. Grigorenko, K. S. Novoselov, T. J. Booth, T. Stauber, N. M. R. Peres, A. K. Geim, Science 2008, 320, 1308;
6. b) Y. W. Zhu, S. Murali, M. D. Stoller, K. J. Ganesh, W. W. Cai, P. J. Ferreira, A. Pirkle, R. M. Wallace, K. A. Cychosz, M. Thommes, D. Su, E. A. Stach, R. S. Ruoff, Science 2011, 332, 1537;
7. c) H. X. Ji, X. Zhao, Z. H. Qiao, J. Jung, Y. W. Zhu, Y. L. Lu, L. L. Zhang, A. H. MacDonald, R. S. Ruoff, Nat. Commun. 2014, 5, 3317.
8. a) Z. Xu, C. Gao, Acc. Chem. Res. 2014, 47, 1267;
9. b) Z. Xu, C. Gao, Nat. Commun. 2011, 2, 571;
10. c) D. S. Yu, K. Goh, H. Wang, L. Wei, W. C. Jiang, Q. Zhang, L. M. Dai, Y. Chen, Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 555.
11. a) J. X. Geng, H. Jung, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 8227;
12. b) G. Eda, G. Fanchini, M. Chhowalla, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 270;
13. c) X. L. Li, G. Y. Zhang, X. D. Bai, X. M. Sun, X. R. Wang, E. Wang, H. J. Dai, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 538;
14. d) J. Wang, M. H. Liang, Y. Fang, T. F. Qiu, J. Zhang, L. J. Zhi, Adv. Mater. 2012, 24, 2874.
15. a) Z. P. Chen, W. C. Ren, L. B. Gao, B. L. Liu, S. F. Pei, H. M. Cheng, Nat. Mater. 2011, 10, 424;
16. b) L. Qiu, J. Z. Liu, S. L. Y. Chang, Y. Z. Wu, D. Li, Nat. Commun. 2012, 3, 1241.
17. J. L. Zou, F. Kim, Nat. Commun. 2014, 5, 5254.
18. X. S. Li, W. W. Cai, J. H. An, S. Kim, J. Nah, D. X. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, R. S. Ruoff, Science 2009, 324, 1312.
19. S. P. Pang, H. N. Tsao, X. L. Feng, K. Mullen, Adv. Mater. 2009, 21, 3488.
20. J. H. Sun, L. H. Xiao, D. L. Meng, J. X. Geng, Y. Huang, Chem. Commun. 2013, 49, 5538.
21. Y. Y. Shao, J. Wang, H. Wu, J. Liu, I. A. Aksay, Y. H. Lin, Electroanalysis 2010, 22, 1027.
22. Y. Lee, J. Kwon, E. Hwang, C. H. Ra, W. J. Yoo, J. H. Ahn, J. H. Park, J. H. Cho, Adv. Mater. 2015, 27, 41.
23. Z. H. Tang, S. L. Shen, J. Zhuang, X. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4603.
24. W. Z. Ouyang, J. H. Sun, J. Memon, C. Wang, J. X. Geng, Y. Huang, Carbon 2013, 62, 501.
25. a) Z. P. Chen, C. Xu, C. Q. Ma, W. C. Ren, H. M. Cheng, Adv. Mater. 2013, 25, 1296;
26. b) S. Han, D. Q. Wu, S. Li, F. Zhang, X. L. Feng, Adv. Mater. 2014, 26, 849;
27. c) L. M. Dai, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 31;
28. d) S. Krishnamurthy, P. V. Kamat, ChemPhysChem 2014, 15, 2129;
29. e) K. X. Sheng, Y. Q. Sun, C. Li, W. J. Yuan, G. Q. Shi, Sci. Rep. 2012, 2, 247;
30. f) J. Liang, X. Du, C. Gibson, X. W. Du, S. Z. Qiao, Adv. Mater. 2013, 25, 6226.
31. a) H. M. Chen, C. K. Chen, Y. C. Chang, C. W. Tsai, R. S. Liu, S. F. Hu, W. S. Chang, K. H. Chen, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 5966;
32. b) N. Wakamatsu, H. Takamori, T. Fujigaya, N. Nakashima, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 311.
33. H. S. Ahn, J. W. Jang, M. Seol, J. M. Kim, D. J. Yun, C. Park, H. Kim, D. H. Youn, J. Y. Kim, G. Park, S. C. Park, J. M. Kim, D. I. Yu, K. Yong, M. H. Kim, J. S. Lee, Sci. Rep. 2013, 3, 1396.
34. a) S. Y. Yin, Y. Y. Zhang, J. H. Kong, C. J. Zou, C. M. Li, X. H. Lu, J. Ma, F. Y. C. Boey, X. D. Chen, ACS Nano 2011, 5, 3831;
35. b) S. H. Lee, H. W. Kim, J. O. Hwang, W. J. Lee, J. Kwon, C. W. Bielawski, R. S. Ruoff, S. O. Kim, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 10084.
36. S. Deville, E. Saiz, R. K. Nalla, A. P. Tomsia, Science 2006, 311, 515.
37. S. Chen, J. J. Duan, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Adv. Mater. 2014, 26, 2925.
38. a) H. S. Ahn, H. Kim, J. M. Kim, S. C. Park, J. M. Kim, J. Kim, M. H. Kim, Carbon 2013, 64, 27;
39. b) S. R. Wang, Y. Zhang, N. Abidi, L. Cabrales, Langmuir 2009, 25, 11078.
40. a) J. Chen, K. X. Sheng, P. H. Luo, C. Li, G. Q. Shi, Adv. Mater. 2012, 24, 4569;
41. b) Y. X. Xu, Z. Y. Lin, X. Zhong, X. Q. Huang, N. O. Weiss, Y. Huang, X. F. Duan, Nat. Commun. 2014, 5, 4554.
42. Y. R. Li, J. Chen, L. Huang, C. Li, J. D. Hong, G. Q. Shi, Adv. Mater. 2014, 26, 4789.
43. Y. T. Kim, J. H. Han, B. H. Hong, Y. U. Kwon, Adv. Mater. 2010, 22, 515.
44. B. K. Lee, S. Y. Park, H. C. Kim, K. Cho, E. M. Vogel, M. J. Kim, R. M. Wallace, J. Y. Kim, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 203102.
45. R. Venugopal, P. I. Lin, C. C. Liu, Y. T. Chen, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11262.
46. a) K. F. Wu, Z. Y. Chen, H. J. Lv, H. M. Zhu, C. L. Hill, T. Q. Lian, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7708;
47. b) I. Robel, V. Subramanian, M. Kuno, P. V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2385;
48. c) O. H. Kim, Y. H. Cho, S. H. Kang, H. Y. Park, M. Kim, J. W. Lim, D. Y. Chung, M. J. Lee, H. Choe, Y. E. Sung, Nat. Commun. 2013, 4, 2473.
49. Y. B. Li, T. Takata, D. Cha, K. Takanabe, T. Minegishi, J. Kubota, K. Domen, Adv. Mater. 2013, 25, 125.
50. J. Liu, H. Q. Wang, Z. P. Chen, H. Moehwald, S. Fiechter, R. van de Krol, L. P. Wen, L. Jiang, M. Antonietti, Adv. Mater. 2015, 27, 712.
51. Y. Hou, Z. H. Wen, S. M. Cui, X. R. Guo, J. H. Chen, Adv. Mater. 2013, 25, 6291.
52. L. P. Jia, X. Sun, Y. M. Jiang, S. J. Yu, C. M. Wang, Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 1814.
53. J. Zhang, J. G. Yu, M. Jaroniec, J. R. Gong, Nano Lett. 2012, 12, 4584.
54. a) J. H. Sun, D. L. Meng, S. D. Jiang, G. F. Wu, S. K. Yan, J. X. Geng, Y. Huang, J. Mater. Chem. 2012, 22, 18879;
55. b) T. F. Yeh, J. M. Syu, C. Cheng, T. H. Chang, H. S. Teng, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2255;
56. c) T. T. Meng, Z. B. Zheng, K. Z. Wang, Langmuir 2013, 29, 14314.
57. U. Sim, T. Y. Yang, J. Moon, J. An, J. Hwang, J. H. Seo, J. Lee, K. Y. Kim, J. Lee, S. Han, B. H. Hong, K. T. Nam, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3658.
58. Y. Zhao, R. Nakamura, K. Kamiya, S. Nakanishi, K. Hashimoto, Nat. Commun. 2013, 4, 2390.
59. Y. Zheng, Y. Jiao, M. Jaroniec, Y. G. Jin, S. Z. Qiao, Small 2012, 8, 3550.
60. a) S. Y. Wang, D. S. Yu, L. M. Dai, D. W. Chang, J. B. Baek, ACS Nano 2011, 5, 6202;
61. b) K. L. Pickrahn, S. W. Park, Y. Gorlin, H. B. R. Lee, T. F. Jaramillo, S. F. Bent, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 1269.
62. a) J. Liang, Y. Zheng, J. Chen, J. Liu, D. Hulicova-Jurcakova, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3892;
63. b) W. Wei, H. W. Liang, K. Parvez, X. D. Zhuang, X. L. Feng, K. Mullen, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 1570.
64. W. S. Hummers, R. E. Offeman, J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339.
65. J. X. Geng, L. J. Liu, S. B. Yang, S. C. Youn, D. W. Kim, J. S. Lee, J. K. Choi, H. T. Jung, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 14433.
66. G. M. Wang, X. Y. Yang, F. Qian, J. Z. Zhang, Y. Li, Nano Lett. 2010, 10, 1088.