Direct Electrochemical Functionalization of Graphene Grown on Cu Including the Reaction Rate Dependence on the Cu Facet Type

石墨烯 材料科学 表面改性 电化学 工作职能 密度泛函理论 石墨烯纳米带 纳米技术 基质(水族馆) 反应性(心理学) 化学物理 电极 计算化学 物理化学 化学 病理 地质学 替代医学 海洋学 医学 图层(电子)
作者
Minhyeok Kim,Se Hun Joo,Meihui Wang,Sergey G. Menabde,Da Luo,Sunghwan Jin,Hyeongjun Kim,Won Kyung Seong,Min Seok Jang,Sang Kyu Kwak,Sun Hwa Lee,Rodney S. Ruoff
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (19): 18914-18923 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c04138
摘要

We present an electrochemical method to functionalize single-crystal graphene grown on copper foils with a (111) surface orientation by chemical vapor deposition (CVD). Graphene on Cu(111) is functionalized with 4-iodoaniline by applying a constant negative potential, and the degree of functionalization depends on the applied potential and reaction time. Our approach stands out from previous methods due to its transfer-free method, which enables more precise and efficient functionalization of single-crystal graphene. We report the suggested effects of the Cu substrate facet by comparing the reactivity of graphene on Cu(111) and Cu(115). The electrochemical reaction rate changes dramatically at the potential threshold for each facet. Kelvin probe force microscopy was used to measure the work function, and the difference in onset potentials of the electrochemical reaction on these two different facets are explained in terms of the difference in work function values. Density functional theory and Monte Carlo calculations were used to calculate the work function of graphene and the thermodynamic stability of the aniline functionalized graphene on these two facets. This study provides a deeper understanding of the electrochemical behavior of graphene (including single-crystal graphene) on Cu(111) and Cu(115). It also serves as a basis for further study of a broad range of reagents and thus functional groups and of the role of metal substrate beneath graphene.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
甜甜的问芙完成签到 ,获得积分10
9秒前
霜序初四完成签到 ,获得积分10
9秒前
体贴的小翠完成签到,获得积分10
11秒前
清脆的乌冬面完成签到,获得积分10
12秒前
飞快的采柳完成签到,获得积分10
15秒前
小梦完成签到,获得积分10
16秒前
容容容完成签到 ,获得积分10
22秒前
不可靠月亮完成签到,获得积分10
28秒前
文心同学完成签到,获得积分10
33秒前
Behappy完成签到 ,获得积分10
36秒前
drizzling完成签到,获得积分10
38秒前
ming完成签到,获得积分10
41秒前
烫嘴普通话完成签到,获得积分10
45秒前
congcong完成签到 ,获得积分10
47秒前
可靠月亮完成签到,获得积分10
50秒前
年月日完成签到,获得积分10
54秒前
勤恳的书文完成签到 ,获得积分10
56秒前
黑暗与黎明完成签到 ,获得积分10
58秒前
羞涩的小小完成签到 ,获得积分10
59秒前
Keyuuu30完成签到,获得积分10
59秒前
wbb完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YYY完成签到,获得积分10
1分钟前
mousehe完成签到,获得积分10
1分钟前
无限秋天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Kong完成签到,获得积分10
1分钟前
酒剑仙完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
辛普森发布了新的文献求助10
1分钟前
longyuyan完成签到,获得积分10
1分钟前
鹰隼游完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小事完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CMUSK完成签到,获得积分10
1分钟前
lwtsy完成签到,获得积分10
1分钟前
猫的毛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chenkj完成签到,获得积分10
1分钟前
EricSai完成签到,获得积分10
1分钟前
ikun完成签到,获得积分10
1分钟前
荔枝波波加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
闾丘博完成签到,获得积分10
1分钟前
先锋老刘001完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788032
关于积分的说明 7784295
捐赠科研通 2444102
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010