Graphene layers placed on SrTiO3 single-crystal substrates, i.e., templates for remote epitaxy of functional oxide membranes, were investigated using temperature-dependent confocal Raman spectroscopy. This approach successfully resolved distinct Raman modes of graphene that are often untraceable in conventional measurements with non-confocal optics due to the strong Raman scattering background of SrTiO3. Information on defects and strain states was obtained for a few graphene/SrTiO3 samples that were synthesized by different techniques. This confocal Raman spectroscopic approach can shed light on the investigation of not only this graphene/SrTiO3 system but also various two-dimensional layered materials whose Raman modes interfere with their substrates.

1.
H.
Kim
,
C. S.
Chang
,
S.
Lee
,
J.
Jiang
,
J.
Jeong
,
M.
Park
,
Y.
Meng
,
J.
Ji
,
Y.
Kwon
,
X.
Sun
,
W.
Kong
,
H. S.
Kum
,
S.-H.
Bae
,
K.
Lee
,
Y. J.
Hong
,
J.
Shi
, and
J.
Kim
,
Nat. Rev. Methods Primers
2
,
40
(
2022
).
2.
H. S.
Kum
,
H.
Lee
,
S.
Kim
,
S.
Lindemann
,
W.
Kong
,
K.
Qiao
,
P.
Chen
,
J.
Irwin
,
J. H.
Lee
,
S.
Xie
,
S.
Subramanian
,
J.
Shim
,
S.-H.
Bae
,
C.
Choi
,
L.
Ranno
,
S.
Seo
,
S.
Lee
,
J.
Bauer
,
H.
Li
,
K.
Lee
,
J. A.
Robinson
,
C. A.
Ross
,
D. G.
Schlom
,
M. S.
Rzchowski
,
C.-B.
Eom
, and
J.
Kim
,
Nature
578
,
75
(
2020
).
3.
H.
Ryu
,
J.
Hwang
,
D.
Wang
,
A. S.
Disa
,
J.
Denlinger
,
Y.
Zhang
,
S.-K.
Mo
,
C.
Hwang
, and
A.
Lanzara
,
Nano Lett.
17
,
5914
(
2017
).
4.
S. Y.
Zhou
,
G. H.
Gweon
,
A. V.
Fedorov
,
P. N.
First
,
W. A.
de Heer
,
D. H.
Lee
,
F.
Guinea
,
A. H.
Castro Neto
, and
A.
Lanzara
,
Nat. Mater.
6
,
770
(
2007
).
5.
C. R.
Dean
,
A. F.
Young
,
I.
Meric
,
C.
Lee
,
L.
Wang
,
S.
Sorgenfrei
,
K.
Watanabe
,
T.
Taniguchi
,
P.
Kim
,
K. L.
Shepard
, and J. Hone,
Nat. Nanotechnol.
5
,
722
(
2010
).
6.
X.
Li
,
B. D.
Kong
,
J. M.
Zavada
, and
K. W.
Kim
,
Appl. Phys. Lett.
99
,
233114
(
2011
).
7.
J.
Sun
,
T.
Gao
,
X.
Song
,
Y.
Zhao
,
Y.
Lin
,
H.
Wang
,
D.
Ma
,
Y.
Chen
,
W.
Xiang
,
J.
Wang
,
Y.
Zhang
, and
Z.
Liu
,
J. Am. Chem. Soc.
136
,
6574
(
2014
).
8.
Y.-S.
Shin
,
J. Y.
Son
,
M.-H.
Jo
,
Y.-H.
Shin
, and
H. M.
Jang
,
J. Am. Chem. Soc.
133
,
5623
(
2011
).
9.
J.
Park
,
H.
Kang
,
K. T.
Kang
,
Y.
Yun
,
Y. H.
Lee
,
W. S.
Choi
, and
D.
Suh
,
Nano Lett.
16
,
1754
(
2016
).
10.
K. T.
Kang
,
J.
Park
,
D.
Suh
, and
W. S.
Choi
,
Adv. Mater.
31
,
1803732
(
2019
).
11.
A.
Eckmann
,
A.
Felten
,
A.
Mishchenko
,
L.
Britnell
,
R.
Krupke
,
K. S.
Novoselov
, and
C.
Casiraghi
,
Nano Lett.
12
,
3925
(
2012
).
12.
I.
Calizo
,
A. A.
Balandin
,
W.
Bao
,
F.
Miao
, and
C. N.
Lau
,
Nano Lett.
7
,
2645
(
2007
).
13.
M.
Bruna
,
A. K.
Ott
,
M.
Ijäs
,
D.
Yoon
,
U.
Sassi
, and
A. C.
Ferrari
,
ACS Nano
8
,
7432
(
2014
).
14.
N. S.
Mueller
,
S.
Heeg
,
M. P.
Alvarez
,
P.
Kusch
,
S.
Wasserroth
,
N.
Clark
,
F.
Schedin
,
J.
Parthenios
,
K.
Papagelis
,
C.
Galiotis
,
M.
Kalbáč
,
A.
Vijayaraghavan
,
U.
Huebner
,
R.
Gorbachev
,
O.
Frank
, and
S.
Reich
,
2D Mater.
5
,
015016
(
2017
).
15.
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
).
16.
A. C.
Ferrari
and
D. M.
Basko
,
Nat. Nanotechnol.
8
,
235
(
2013
).
17.
J.-H.
Lee
,
E. K.
Lee
,
W.-J.
Joo
,
Y.
Jang
,
B.-S.
Kim
,
J. Y.
Lim
,
S.-H.
Choi
,
S. J.
Ahn
,
J. R.
Ahn
,
M.-H.
Park
,
C.-W.
Yang
,
B. L.
Choi
,
S.-W.
Hwang
, and
D.
Whang
,
Science
344
,
286
(
2014
).
18.
O.
Hollricher
, in
Confocal Raman Microscopy
, edited by
T.
Dieing
,
O.
Hollricher
, and
J.
Toporski
(
Springer
,
Berlin
,
2011
), p.
43
.
19.
M.
Hepting
,
M.
Minola
,
A.
Frano
,
G.
Cristiani
,
G.
Logvenov
,
E.
Schierle
,
M.
Wu
,
M.
Bluschke
,
E.
Weschke
,
H. U.
Habermeier
,
E.
Benckiser
,
M.
Le Tacon
, and
B.
Keimer
,
Phys. Rev. Lett.
113
,
227206
(
2014
).
20.
O.
Fesenko
,
G.
Dovbeshko
,
A.
Dementjev
,
R.
Karpicz
,
T.
Kaplas
, and
Y.
Svirko
,
Nanoscale Res. Lett.
10
,
163
(
2015
).
21.
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
).
22.
A. C.
Ferrari
,
Solid State Commun.
143
,
47
(
2007
).
23.
L. M.
Malard
,
M. A.
Pimenta
,
G.
Dresselhaus
, and
M. S.
Dresselhaus
,
Phys. Rep.
473
,
51
(
2009
).
24.
A.
Zandiatashbar
,
G.-H.
Lee
,
S. J.
An
,
S.
Lee
,
N.
Mathew
,
M.
Terrones
,
T.
Hayashi
,
C. R.
Picu
,
J.
Hone
, and
N.
Koratkar
,
Nat. Commun.
5
,
3186
(
2014
).
25.
W.
Wang
,
Q.
Peng
,
Y.
Dai
,
Z.
Qian
, and
S.
Liu
,
J. Mater. Sci. Mater. Electron.
27
,
3888
(
2016
).
26.
M. J.
Allen
,
J. D.
Fowler
,
V. C.
Tung
,
Y.
Yang
,
B. H.
Weiller
, and
R. B.
Kaner
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
193119
(
2008
).
27.
N.
Bonini
,
M.
Lazzeri
,
N.
Marzari
, and
F.
Mauri
,
Phys. Rev. Lett.
99
,
176802
(
2007
).
28.
G. K.
White
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
6
,
2070
(
1973
).
29.
R. N.
Gontijo
,
A.
Gadelha
,
O. J.
Silveira
,
B. R.
Carvalho
,
R. W.
Nunes
,
L. C.
Campos
,
M. A.
Pimenta
,
A.
Righi
, and
C.
Fantini
,
J. Raman Spectrosc.
50
,
1867
(
2019
).
30.
T.
Jiang
,
Z.
Wang
,
X.
Ruan
, and
Y.
Zhu
,
2D Mater.
6
,
015026
(
2018
).
31.
C.
Androulidakis
,
E. N.
Koukaras
,
J.
Parthenios
,
G.
Kalosakas
,
K.
Papagelis
, and
C.
Galiotis
,
Sci. Rep.
5
,
18219
(
2015
).
32.
G.
Ahn
,
H. R.
Kim
,
T. Y.
Ko
,
K.
Choi
,
K.
Watanabe
,
T.
Taniguchi
,
B. H.
Hong
, and
S.
Ryu
,
ACS Nano
7
,
1533
(
2013
).
33.
R.
Zhou
,
S.
Yasuda
,
H.
Minamimoto
, and
K.
Murakoshi
,
ACS Omega
3
,
2322
(
2018
).
You do not currently have access to this content.