The temperature dependence of the Raman spectra in the temperature range between 298 and 673 K was investigated for polycrystalline monolayer graphene films with defects, such as domain boundaries, synthesized by chemical vapor deposition. The Raman frequencies of G and 2D bands monotonically decrease with increasing temperature. The reversible change in the band frequencies is observed during thermal cycling after the first heating. From the reversible change, the temperature coefficients of G and 2D band frequencies are estimated to be −0.024 and −0.043 cm1/K, respectively. These values are small compared with those for mechanically exfoliated ones without defect reported previously. Furthermore, the magnitude of the temperature coefficient of the G band decreases with increasing defect density. The smaller temperature coefficients can be explained by the suppression of anharmonic phonon interactions due to the defects.

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.
A.
Reina
,
X.
Jia
,
J.
Ho
,
D.
Nezich
,
H.
Son
,
V.
Bulovic
,
M. S.
Dresselhaus
, and
J.
Kong
,
Nano Lett.
9
,
30
(
2009
).
3.
X.
Li
,
W.
Cai
,
J. H.
An
,
S.
Kim
,
J.
Nah
,
D.
Yang
,
R.
Piner
,
A.
Velamakanni
,
I.
Jung
,
E.
Tutuc
,
S. K.
Banerjee
,
L.
Colombo
, and
R. S.
Ruoff
,
Science
324
,
1312
(
2009
).
4.
Z.
Yan
,
Z.
Peng
, and
J. M.
Tour
,
Acc. Chem. Res.
47
,
1327
(
2014
).
5.
P. Y.
Huang
,
C. S.
Ruiz-Vargas
,
A. M.
van der Zande
,
W. S.
Whitney
,
M. P.
Levendorf
,
J. W.
Kevek
,
S.
Garg
,
J. S.
Alden
,
C. J.
Hustedt
,
Y.
Zhu
,
J.
Park
,
P. L.
McEuen
, and
D. A.
Muller
,
Nature
469
,
389
(
2011
).
6.
Q. K.
Yu
,
L. A.
Jauregui
,
W.
Wu
,
R.
Colby
,
J. F.
Tian
,
Z. H.
Su
,
H. L.
Cao
,
Z. H.
Liu
,
D.
Pandey
,
D. G.
Wei
,
T. F.
Chung
,
P.
Peng
,
N. P.
Guisinger
,
E. A.
Stach
,
J.
Bao
,
S. S.
Pei
, and
Y. P.
Chen
,
Nat. Mater.
10
,
443
(
2011
).
7.
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
).
8.
L. M.
Malard
,
M. A.
Pimenta
,
G.
Dresselhaus
, and
M. S.
Dresselhaus
,
Phys. Rep.
473
,
51
(
2009
).
9.
A. A.
Balandin
,
S.
Ghosh
,
W.
Bao
,
I.
Calizo
,
D.
Teweldebrhan
,
F.
Miao
, and
C. N.
Lau
,
Nano Lett.
8
,
902
(
2008
).
10.
D.
Yoon
,
Y. W.
Son
, and
H.
Cheong
,
Nano Lett.
11
,
3227
(
2011
).
11.
I.
Calizo
,
A. A.
Balandin
,
W.
Bao
,
F.
Miao
, and
C. N.
Lau
,
Nano Lett.
7
,
2645
(
2007
).
12.
I.
Calizo
,
F.
Miao
,
W.
Bao
,
C. N.
Lau
, and
A. A.
Balandin
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
071913
(
2007
).
13.
Z. H.
Ni
,
H. M.
Wang
,
Z. Q.
Luo
,
Y. Y.
Wang
,
T.
Yu
,
Y. H.
Wu
, and
Z. X.
Shen
,
J. Raman Spectrosc.
41
,
479
(
2010
).
14.
L. M.
Malard
,
R. L.
Moreira
,
D. C.
Elias
,
F.
Plentz
,
E. S.
Alves
, and
M. A.
Pimenta
,
J. Phys. Condens. Matter
22
,
334202
(
2010
).
15.
D. J.
Late
,
U.
Maitra
,
L. S.
Panchakarla
,
U. V.
Waghmare
, and
C. N. R.
Rao
,
J. Phys. Condens. Matter
23
,
055303
(
2011
).
16.
H. Q.
Zhou
,
C. Y.
Qiu
,
F.
Yu
,
H. C.
Yang
,
M. J.
Chen
,
L. J.
Hu
,
Y. J.
Guo
, and
L. F.
Sun
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
44
,
185404
(
2011
).
17.
K. T.
Nguyen
,
D.
Abdula
,
C. L.
Tsai
, and
M.
Shim
,
ACS Nano
5
,
5273
(
2011
).
18.
C. C.
Chen
,
W.
Bao
,
C. C.
Chang
,
Z.
Zhao
,
C. N.
Lau
, and
S. B.
Cronin
,
Phys. Rev. B
85
,
035431
(
2012
).
19.
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
).
20.
X.
Liang
,
B. A.
Sperling
,
I.
Calizo
,
G.
Cheng
,
C. A.
Hacker
,
Q.
Zhang
,
Y.
Obeng
,
K.
Yan
,
H.
Peng
,
Q.
Li
,
X.
Zhu
,
H.
Yuan
,
A. R. H.
Walker
,
Z.
Liu
,
L. M.
Peng
, and
C. A.
Richter
,
ACS Nano
5
,
9144
(
2011
).
21.
A.
Das
,
S.
Pisana
,
B.
Chakraborty
,
S.
Piscanec
,
S. K.
Saha
,
U. V.
Waghmare
,
K. S.
Novoselov
,
H. R.
Krishnamurthy
,
A. K.
Geim
,
A. C.
Ferrari
, and
A. K.
Sood
,
Nat. Nanotechnol.
3
,
210
(
2008
).
22.
C. C.
Chen
,
W.
Bao
,
J.
Theiss
,
C.
Dames
,
C. N.
Lau
, and
S. B.
Cronin
,
Nano Lett.
9
,
4172
(
2009
).
23.
N.
Mounet
and
N.
Marzari
,
Phys. Rev. B
71
,
205214
(
2005
).
24.
W.
Bao
,
F.
Miao
,
Z.
Chen
,
H.
Zhang
,
W.
Jang
,
C.
Dames
, and
C. N.
Lau
,
Nat. Nanotechnol.
4
,
562
(
2009
).
25.
J. W.
Jiang
,
J. S.
Wang
, and
B.
Li
,
Phys. Rev. B
80
,
205429
(
2009
).
26.
K. V.
Zakharchenko
,
M. I.
Katsnelson
, and
A.
Fasolino
,
Phys. Rev. Lett.
102
,
046808
(
2009
).
27.
N.
Bonini
,
M.
Lazzeri
,
N.
Marzari
, and
F.
Mauri
,
Phys. Rev. Lett.
99
,
176802
(
2007
).
28.
P. H.
Tan
,
Y. M.
Deng
,
Q.
Zhao
, and
W. C.
Cheng
,
Appl. Phys. Lett.
74
,
1818
(
1999
).
29.
A. W.
Tsen
,
L.
Brown
,
M. P.
Levendorf
,
F.
Ghahari
,
P. Y.
Huang
,
R. W.
Havener
,
C. S.
Ruiz-Vargas
,
D. A.
Muller
,
P.
Kim
, and
J.
Park
,
Science
336
,
1143
(
2012
).
30.
G. H.
Lee
,
R. C.
Cooper
,
S. J.
An
,
S.
Lee
,
A.
van der Zande
,
N.
Petrone
,
A. G.
Hammerberg
,
C.
Lee
,
B.
Crawford
,
W.
Oliver
,
J. W.
Kysar
, and
J.
Hone1
,
Science
340
,
1073
(
2013
).
You do not currently have access to this content.