A novel method for creating bilayer graphene is described where single-layer CVD graphene grown on Cu is bonded to single-layer epitaxial graphene grown on Si-face SiC. Raman microscopy and x ray photoelectron spectroscopy demonstrate the uniqueness of this bilayer, as compared to a naturally formed bilayer, in that a Bernal stack is not formed with each layer being strained differently yet being closely coupled. Electrical characterization of Hall devices fabricated on the unusual bilayer show higher mobilities, and lower carrier concentrations, than the individual CVD graphene or epitaxial graphene layers.
REFERENCES
1.
C.
Dimitrakopoulos
et al., J. Vac. Sci. Technol. B
28
, 985
(2010
).2.
M.
Dragoman
, D.
Neculoiu
, G.
Deligeorgis
, G.
Konstantinidis
, D.
Dragoman
, A.
Cismaru
, A. A.
Muller
, and R.
Plana
, Appl. Phys. Lett.
97
, 093101
(2010
).3.
Y.-M.
Lin
, K. A.
Jenkins
, A.
Valdes-Garcia
, J. P.
Small
, D. B.
Farmer
, and P.
Avouris
, Nano Lett.
9
, 422
(2009
).4.
J. S.
Moon
et al., IEEE Electron Device Lett.
31
, 260
(2010
).5.
J. S.
Moon
et al., IEEE Electron Device Lett.
30
, 650
(2009
).6.
J. S.
Moon
et al., IEEE Electron Device Lett.
32
, 270
(2011
).7.
F.
Schwierz
, Nat. Nano
5
, 487
(2010
).8.
F.
Xia
, D. B.
Farmer
, Y.-m.
Lin
, and P.
Avouris
, Nano Lett.
10
, 715
(2010
).9.
Y.
Zhang
, T.-T.
Tang
, C.
Girit
, Z.
Hao
, M. C.
Martin
, A.
Zettl
, M. F.
Crommie
, Y. R.
Shen
, and F.
Wang
, Nature
459
, 820
(2009
).10.
S.
Lee
, K.
Lee
, and Z.
Zhong
, Nano Lett.
10
, 4702
(2010
).11.
K.
Yan
, H.
Peng
, Y.
Zhou
, H.
Li
, and Z.
Liu
, Nano Lett.
11
, 1106
(2011
).12.
H.
Hibino
, S.
Mizuno
, H.
Kageshima
, M.
Nagase
, and H.
Yamaguchi
, Phys. Rev. B
80
, 085406
(2009
).13.
M.
Sprinkle
, P.
Soukiassian
, W. A.
de Heer
, C.
Berger
, and E. H.
Conrad
, Phys. Status. Solidi RRL
3
, A91
(2009
).14.
E. J.
Mele
, Phys. Rev. B
81
, 161405
–R
(2010
).15.
C.
Coletti
, C.
Riedl
, D. S.
Lee
, B.
Krauss
, L.
Patthey
, K.
v. Klitzing
, J. H.
Smet
, and U.
Starke
, Phys. Rev. B
81
, 235401
(2010
).16.
D.
Wei
, Y.
Liu
, Y.
Wang
, H.
Zhang
, L.
Huang
, and G.
Yu
, Nano Lett.
9
, 1752
(2009
).17.
X.
Li
et al., Science
324
, 1312
(2009
).18.
J. T.
Robinson
et al., Nano Lett.
10
, 3001
(2010
).19.
J. L.
Tedesco
et al., in Graphene and Emerging Materials for Post-Cmos Applications
, edited by Y.
Obeng
et al. (The Electrochemical Society
, Pennington, NJ
, 2009
), Vol. 19
, pp. 137
.20.
J. D.
Caldwell
et al., ACS Nano
4
, 1108
(2010
).21.
G. G.
Jernigan
, B. L.
VanMil
, J. L.
Tedesco
, J. G.
Tischler
, E. R.
Glaser
, A.
Davidson
, P. M.
Campbell
, and D. K.
Gaskill
, Nano Lett.
9
, 2605
(2009
).22.
C.
Riedl
, C.
Coletti
, T.
Iwasaki
, A. A.
Zakharov
, and U.
Starke
, Phys. Rev. Lett.
103
, 246804
(2009
).23.
D. S.
Lee
, C.
Riedl
, B.
Krauss
, K.
v. Klitzing
, U.
Starke
, and J. H.
Smet
, Nano Lett.
8
, 4320
(2008
).24.
J. A.
Robinson
, C. P.
Puls
, N. E.
Staley
, J. P.
Stitt
, M. A.
Fanton
, K. V.
Emtsev
, T.
Seyller
, and Y.
Liu
, Nano Lett.
9
, 642
(2009
).25.
N.
Ferralis
, R.
Maboudian
, and C.
Carraro
, Phys. Rev. Lett.
101
, 156801
(2008
).26.
J.
Röhrl
, M.
Hundhausen
, K. V.
Emtsev
, T.
Seyller
, R.
Graupner
, and L.
Ley
, Appl. Phys. Lett
92
, 201918
(2008
).27.
J. A.
Robinson
et al., Nano Lett.
9
, 2873
(2009
).28.
A. C.
Ferrari
et al., Phys. Rev. Lett.
97
, 187401
(2006
).29.
P.
Poncharal
, A.
Ayari
, T.
Michel
, and J.-L.
Sauvajol
, Phys. Rev. B
78
, 113407
(2008
).30.
X.
Li
, W.
Cai
, I.
Jung
, J.
An
, D.
Yang
, A.
Velamakanni
, R.
Piner
, L.
Colombo
, and R. S.
Ruoff
, ECS Trans.
19
, 41
(2009
).31.
X.
Li
, Y.
Zhu
, W.
Cai
, M.
Borysiak
, B.
Han
, D.
Chen
, R. D.
Piner
, L.
Colombo
, and R. S.
Ruoff
, Nano Lett.
9
, 4359
(2009
).32.
M.
Lafkioti
, B.
Krauss
, T.
Lohmann
, U.
Zschieschang
, H.
Klauk
, K.
v. Klitzing
, and J. H.
Smet
, Nano Lett.
10
, 1149
(2010
).33.
W. C.
Shin
, S.
Seo
, and B. J.
Cho
, Appl. Phys. Lett
98
, 153505
(2011
).34.
L.
Vitali
, C.
Riedl
, R.
Ohmann
, I.
Brihuega
, U.
Starke
, and K.
Kern
, Surf. Sci.
602
, L127
(2008
).35.
A. E.
Curtin
, M. S.
Fuhrer
, J. L.
Tedesco
, R. L.
Myers-Ward
, J. C. R.
Eddy
, and D. K.
Gaskill
, Appl. Phys. Lett
98
, 243111
(2011
).36.
A.
Sandin
, A.
Pronschinske
, J. E.
Rowe
, and D. B.
Dougherty
, Appl. Phys. Lett.
97
, 113104
(2010
).37.
S.
Sonde
, F.
Giannazzo
, C.
Vecchio
, R.
Yakimova
, E.
Rimini
, and V.
Raineri
, Appl. Phys. Lett.
97
, 132101
(2010
).38.
S.
Ryu
, L.
Liu
, S.
Berciaud
, Y. J.
Yu
, H. T.
Liu
, P.
Kim
, G. W.
Flynn
, and L. E.
Brus
, Nano Lett.
10
, 4944
(2010
).39.
H.
Schmidt
, T.
Lüdtke
, P.
Barthold
, and R. J.
Haug
, Phys. Rev. B
81
, 121403R
(2010
).40.
W.
Zhu
, V.
Perebeinos
, M.
Freitag
, and P.
Avouris
, Phys. Rev. B
80
, 235402
(2009
).41.
M. G.
Ancona
, IEEE Trans. Electron Devices
57
, 681
(2010
).© 2012 American Vacuum Society.
2012
American Vacuum Society
You do not currently have access to this content.
