石墨烯的最佳基底取决于具体应用和石墨烯生产方法。铜、钴和镍是化学气相沉积（CVD）中常用的优质基底，可用于生产单层和多层石墨烯薄膜。由于铜能够生产大面积、高质量的石墨烯，因此尤其受到青睐。对于外延生长来说，Ge(110) 和 Cu(111) 基底是合适的，因为它们与石墨烯晶格非常匹配，能够生长出具有相同取向的多个石墨烯晶粒。此外，六方氮化硼（h-BN）和二氧化硅（Si/SiO2）也可用于场效应晶体管等应用。最终，基底的选择应与所需的石墨烯特性和特定的生产方法相一致。
要点说明
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铜、钴和镍作为 CVD 基质:
- 由于这些金属能够促进单层和多层石墨烯薄膜的生长，因此被广泛应用于石墨烯生产的 CVD 中。
- 铜特别受欢迎，因为它可以生产大面积、高质量的石墨烯，成为许多应用的首选。
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在 Ge(110) 和 Cu(111) 上的外延生长:
- Ge(110) 和 Cu(111) 衬底是石墨烯外延生长的理想材料，因为它们的晶格结构与石墨烯非常匹配。
- 通过这种匹配，可以生长出具有相同取向的多个石墨烯晶粒，这对于生产均匀且高质量的石墨烯薄膜至关重要。
- 最近的进步使制备大面积铜（111）单晶箔成为可能，克服了以前在基底可用性方面的限制。
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特定应用基底:
- 场效应晶体管通常使用六方氮化硼（h-BN）和二氧化硅（Si/SiO2）等衬底。
- 这些基底具有电子应用所需的特性，如高载流子迁移率和低界面散射。
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生产石墨烯的碳源:
- 甲烷气体因其高效和易于使用而成为石墨烯生产中最受欢迎的碳源。
- 石油沥青是一种不太受欢迎但价格低廉的替代品，不过使用起来更具挑战性。
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基底选择标准:
- 基底的选择应基于石墨烯应用的具体要求，如所需的电气性能、机械强度和导热性。
- 生产方法（如 CVD、外延生长）在确定最合适的基底方面也起着重要作用。
考虑到这些因素，人们就可以根据自己的具体需求和应用选择最适合的石墨烯生产基底。
总表：
| 基质 | 主要功能 | 应用 |
|---|---|---|
| 铜 | 可生产大面积、高质量的石墨烯；广泛应用于 CVD。 | 普通石墨烯生产 |
| 钴/镍 | 促进 CVD 中单层和多层石墨烯的生长。 | 多层石墨烯薄膜 |
| Ge(110)/Cu(111) | 晶格与石墨烯相匹配；可实现均匀的晶粒取向。 | 外延生长 |
| h-BN/Si/SiO2 | 高载流子迁移率，低界面散射。 | 场效应晶体管 |
| 甲烷气体 | 用于生产石墨烯的高效易用碳源。 | CVD 石墨烯合成 |
| 石油沥青 | 价格低廉，但工作起来具有挑战性。 | 替代碳源 |
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