journal article·2010-12-28Open access

Surface-Enhanced Raman Signal for Terbium Single-Molecule Magnets Grafted on Graphene

Manuel Lopes, Andrea Candini, Matias Urdampilleta, Antoine Reserbat-Plantey, Valerio Bellini, Svetlana Klyatskaya, Laëtitia Marty, Mario Ruben, Marco Affronte, Wolfgang Wernsdorfer, Nedjma Bendiab

ACS Nano· Volume 4· Issue 12

Abstract

We report the preparation and characterization of monolayer graphene decorated with functionalized single-molecule magnets (SMMs). The grafting ligands provide a homogeneous and selective deposition on graphene. The grafting is characterized by combined Raman microspectroscopy, atomic force microscopy (AFM), and electron transport measurements. We observe a surface-enhanced Raman signal that allowed us to study the grafting down to the limit of a few isolated molecules. The weak interaction through charge transfer is in agreement with ab initio DFT calculations. Our results indicate that both molecules and graphene are essentially intact and the interaction is driven by van der Waals forces.
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Research context

OpenAlex topics: Graphene research and applications · Quantum and electron transport phenomena · Molecular Junctions and Nanostructures

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Affiliations

Institut Néel, associé à l’Université Joseph Fourier, CNRS, BP 166, 38042 Grenoble Cedex 9, France

CNR-Institute of NanoSciences S3 via Campi 213/a, 41125 Modena, Italy

Institute of Nanotechnology, Karlsruhe Institute of Technology (KIT), 76344 Eggenstein-Leopoldshafen, Germany

IPCMSCNRS-Université de Strasbourg, 67034 Strasbourg, France

CNR-Institute of NanoSciences S3 via Campi 213/a, 41100 Modena, Italy

Dipartimento di Fisica, Università di Modena e Reggio Emilia, via Campi 213/a, 41125 Modena, Italy

References (39)

Show source-provided references
1. Geim A. K. · Nat. Mater. · 2007 · 6 · 18310.1038/nmat1849 ↗
2. Zhang Y. · Nature · 2005 · 438 · 20110.1038/nature04235 ↗
3. Neto A. C. · Rev. Mod. Phys. · 2009 · 81 · 10910.1103/RevModPhys.81.109 ↗
4. Tombros N. · Nature · 2007 · 448 · 57110.1038/nature06037 ↗
5. Bunch J. · Science · 2007 · 315 · 49010.1126/science.1136836 ↗
6. Xia F. · Nano Lett. · 2010 · 10 · 71510.1021/nl9039636 ↗
7. Girit C. · Nano Lett. · 2009 · 9 · 19810.1021/nl802765x ↗
8. Schedin F. · Nat. Mater. · 2007 · 6 · 65210.1038/nmat1967 ↗
9. Kessler B. · Phys. Rev. Lett. · 2010 · 104 · 04700110.1103/PhysRevLett.104.047001 ↗
10. Heersche H. · Nature · 2006 · 446 · 5610.1038/nature05555 ↗
11. Elias D. · Science · 2009 · 323 · 61010.1126/science.1167130 ↗
12. Krasheninnikov A. · Phys. Rev. Lett. · 2009 · 102 · 12680710.1103/PhysRevLett.102.126807 ↗
13. Dedkov Y. · Phys. Rev. Lett. · 2008 · 100 · 10760210.1103/PhysRevLett.100.107602 ↗
14. Bogani L. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2009 · 48 · 74610.1002/anie.200804967 ↗
15. Klyatskaya S. · J. Am. Chem. Soc. · 2009 · 131 · 1514310.1021/ja906165e ↗
16. Giusti A. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2009 · 48 · 494910.1002/anie.200901806 ↗
17. Ghirri A. · Adv. Funct. Mater. · 2010 · 20 · 155210.1002/adfm.200902437 ↗
18. Bogani L. · Nat. Mater. · 2008 · 7 · 17910.1038/nmat2133 ↗
19. Wernsdorfer W. · Science · 1999 · 284 · 13310.1126/science.284.5411.133 ↗
20. Gatteschi D. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2003 · 42 · 26810.1002/anie.200390099 ↗
21. Leuenberger M. N. · Nature · 2001 · 410 · 78910.1038/35071024 ↗
22. Affronte M. · J. Mater. Chem. · 2009 · 19 · 173110.1039/B809251F ↗
23. Sanvito S. · J. Comput. Theor. Nanosci. · 2006 · 3 · 62410.1166/jctn.2006.3047 ↗
24. Ferrari A. · Phys. Rev. Lett. · 2006 · 97 · 18740110.1103/PhysRevLett.97.187401 ↗
25. Yan J. · Phys. Rev. Lett. · 2007 · 98 · 16680210.1103/PhysRevLett.98.166802 ↗
26. Arnold D. · Vibr. Spectrosc. · 2004 · 34 · 28310.1016/j.vibspec.2004.01.002 ↗
27. Fanli Lu J. C. · Spectrochim. Acta · 2006 · 65 · 22110.1016/j.saa.2005.10.035 ↗
28. Dong X. · Phys. Rev. Lett. · 2009 · 102 · 13550110.1103/PhysRevLett.102.135501 ↗
29. Ling X. · Nano Lett. · 2010 · 10 · 55310.1021/nl903414x ↗
30. Otto A. · J. Phys.: Condens. Mater. · 1992 · 4 · 1143
31. Wright A. R. · Phys. Rev. Lett. · 2009 · 103 · 20740110.1103/PhysRevLett.103.207401 ↗
32. Otto A. · J. Raman Spectrosc. · 2005 · 36 · 49710.1002/jrs.1355 ↗
33. Vitali L. · Nano Lett. · 2008 · 8 · 336410.1021/nl801869b ↗
34. Gomez-Segura J. · Chem Commun. · 2006 · 27 · 286610.1039/B606276H ↗
35. Stepanow S. · J. Am. Chem. Soc. · 2010 · 132 · 1190010.1021/ja105124r ↗
36. Pisana S. · Nat. Mater. · 2007 · 6 · 19810.1038/nmat1846 ↗
37. Novoselov K. S. · Science · 2004 · 306 · 66610.1126/science.1102896 ↗
38. Malard L. · Phys. Rep. · 2009 · 473 · 5110.1016/j.physrep.2009.02.003 ↗
39. Elemans J. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2009 · 48 · 729810.1002/anie.200806339 ↗