We show that the Raman spectrum of graphene is sensitive to the surface chemistry of the substrate where the atomic plane is deposited. Two types of functionalized surface are experimentally compared: OH-terminated and -terminated. In the case of -terminated surface, the graphene Raman bands are significantly redshifted with respect to the peaks observed on the hydroxylated surface. The observed phonon softening can be ascribed to a biaxial strain induced into graphene by its interaction with the substrate. Therefore, the control of the substrate surface chemistry may be envisaged as a route to graphene strain engineering.
REFERENCES
1.
K. S.
Novoselov
, A. K.
Geim
, S. V.
Morozov
, D.
Jiang
, Y.
Zhang
, S. V.
Dubonos
, I. V.
Grigorieva
, and A. A.
Firsov
, Science
306
, 666
(2004
).2.
K. S.
Novoselov
, D.
Jiang
, F.
Schedin
, T. J.
Booth
, V. V.
Khotkevich
, S. V.
Morozov
, and A. K.
Geim
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
102
, 10451
(2005
).3.
A. H.
Castro Neto
, F.
Guinea
, N. M. R.
Peres
, K. S.
Novoselov
, and A. K.
Geim
, Rev. Mod. Phys.
81
, 109
(2009
).4.
K. I.
Bolotin
, K. J.
Sikes
, Z.
Jiang
, M.
Klima
, G.
Fudenberg
, J.
Hone
, P.
Kim
, and H. L.
Stormer
, Solid State Commun.
146
, 351
(2008
).5.
P. N.
First
, W. A.
de Heer
, T.
Seyller
, C.
Berger
, J. A.
Stroscio
, and J. -S.
Moon
, MRS Bull.
35
, 296
(2010
).6.
A. C.
Ferrari
, Solid State Commun.
143
, 47
(2007
).7.
L. M.
Malard
, M. A.
Pimenta
, G.
Dresselhaus
, and M. S.
Dresselhaus
, Phys. Rep.
473
, 51
(2009
).8.
A.
Das
, S.
Pisana
, B.
Chakraborty
, S.
Piscanec
, S. K.
Saha
, U. V.
Waghmare
, K. S.
Novoselov
, H. N.
Krishnamurthy
, A. K.
Geim
, A. C.
Ferrari
, and A. K.
Sood
, Nat. Nanotechnol.
3
, 210
(2008
).9.
J.
Yan
, Y.
Zhang
, P.
Kim
, and A.
Pinczuk
, Phys. Rev. Lett.
98
, 166802
(2007
).10.
M.
Lazzeri
and F.
Mauri
, Phys. Rev. Lett.
97
, 266407
(2006
).11.
T. M. G.
Mohiuddin
, A.
Lombardo
, R. R.
Nair
, A.
Bonetti
, G.
Savini
, R.
Jalil
, N.
Bonini
, D. M.
Basko
, C.
Galiotis
, N.
Marzari
, K. S.
Novoselov
, A. K.
Geim
, and A. C.
Ferrari
, Phys. Rev. B
79
, 205433
(2009
).12.
P.
Blake
, E. W.
Hill
, A. H.
Castro Neto
, K. S.
Novoselov
, D.
Jiang
, R.
Yang
, T. J.
Booth
, and A. K.
Geim
, Appl. Phys. Lett.
91
, 063124
(2007
).13.
F.
Cunin
, P.
Milhiet
, E.
Anglin
, M. J.
Sailor
, C.
Espenel
, C.
Le Grimmelec
, D.
Brunel
, and J.
Devoisselle
, Ultramicroscopy
107
, 1048
(2007
).14.
A. K.
Chauhan
, D. K.
Aswal
, S. P.
Koiry
, S. K.
Gupta
, J. V.
Yakhmi
, C.
Surgers
, D.
Guerin
, S.
Lenfant
, and D.
Vuillaume
, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process.
90
, 581
(2008
).15.
M.
Bruna
and S.
Borini
, J. Phys. D: Appl. Phys.
42
, 175307
(2009
).16.
A. C.
Ferrari
, J. C.
Meyer
, V.
Scardaci
, C.
Casiraghi
, M.
Lazzeri
, F.
Mauri
, S.
Piscanec
, D.
Jiang
, K. S.
Novoselov
, S.
Roth
, and A. K.
Geim
, Phys. Rev. Lett.
97
, 187401
(2006
).17.
M.
Huang
, H.
Yan
, C.
Chen
, D.
Song
, T. F.
Heinz
, and J.
Hone
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
106
, 7304
(2009
).18.
Z. H.
Ni
, T.
Yu
, Y. H.
Lu
, Y. Y.
Wang
, Y. P.
Feng
, and Z. X.
Shen
, ACS Nano
2
, 2301
(2008
).19.
C.
Metzger
, S.
Rémi
, M.
Liu
, S. V.
Kusminskiy
, A. H.
Castro Neto
, A. K.
Swan
, and B. B.
Goldberg
, Nano Lett.
10
, 6
(2010
).20.
C.
Casiraghi
, S.
Pisana
, K. S.
Novoselov
, A. K.
Geim
, and A. C.
Ferrari
, Appl. Phys. Lett.
91
, 233108
(2007
).21.
Y. J.
Shin
, Y.
Wang
, H.
Huang
, G.
Kalon
, A. T. S.
Wee
, Z.
Shen
, C. S.
Bhatia
, and H.
Yang
, Langmuir
26
, 3798
(2010
).22.
O.
Leenaerts
, B.
Partoens
, and F. M.
Peeters
, Phys. Rev. B
79
, 235440
(2009
).23.
V. M.
Pereira
and A. H.
Castro Neto
, Phys. Rev. Lett.
103
, 046801
(2009
).24.
F.
Guinea
, M. I.
Katsnelson
, and A. K.
Geim
, Nat. Phys.
6
, 30
(2010
).© 2010 American Institute of Physics.
2010
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.