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石墨烯的生产是在金属基底上用化学气相沉积 (CVD) 方法进行的，因为该方法可重复、可扩展，且能获得具有大畴尺寸的高质量层。到目前为止，各种过渡金属已作为基底进行了测试 [4–10]，其中铜箔由于碳溶解度低，已被证明是控制单层和双层生长的合适基底。[11–14] 通常，铜箔上石墨烯畴的成核以随机取向发生，从而形成多晶单层石墨烯片 [15] 甚至扭曲的双层石墨烯。[16] 相邻畴合并后会引入晶界，从而限制载流子迁移率。[17] 使用六边形 Cu(111) 表面作为基底，结果表明石墨烯成核发生在与基底晶格对准的位置，从而有效减少晶界。 [18,19] 在实际应用中，需要将石墨烯从金属基底转移到非金属目标基底（如 SiO 2 、SiC）。在许多情况下，转移层的质量不如原生石墨烯。众所周知，基底的选择可能会影响石墨烯的特性。[20–22] 一方面，Kraus 等人早些时候提出，铜基底的刻面可能会压印在石墨烯上，即使在平坦的基底上，转移后也会导致层起波纹。[23] 另一方面，研究表明，在 SiO 2 上转移的单晶石墨烯中的纳米波纹会降低电子迁移率。[24] 此外，在 Bernal 堆叠双层石墨烯中，在不同基底上都观察到了应变诱导的位错线[25–27]，这可能会限制载流子迁移率。即使在目标基底上转移后，这些位错也可能存在。了解这些位错的形成和生长衬底的影响将为设计双层石墨烯和其他堆叠二维材料的特性开辟一条道路。我们利用低能电子显微镜 (LEEM) 和衍射 (LEED) 研究了在 Cu(111) 衬底上以及转移到外延缓冲层后 CVD 生长的石墨烯的厚度和晶体度。我们发现，在石墨烯生长过程中，衬底表面会重新构建为小平面，即使在单层石墨烯中也会留下波纹结构。LEEM 暗场测量揭示了衬底小平面在双层（和三层）石墨烯中堆叠域形成过程中的作用，这些堆叠域在转移过程中得以保留。
石墨烯在铜箔上的堆垛关系和基底相互作用
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