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为了获得具有完美晶格结构的单层石墨烯，高取向热解石墨膜(HOPG)的机械剥离是最可行的方法之一。这些微尺寸的石墨烯片被广泛用于石墨烯晶格中传热或声子输运的基础研究。另一方面，随着化学气相沉积(CVD)技术的快速发展，高质量的单层或多层石墨烯薄膜可供研究或应用。Gao等人将热CVD法应用于单层石墨烯薄膜的生长。应用于Pt芯片时，热点温度从394 K降至381 K。 超高速生长技术推动了CVD石墨烯的规模化制备。例如，一英寸大小的单晶石墨烯在Cu-Ni合金衬底上快速生长。Xu等人开发了一种供氧的超快速CVD来生长单晶石墨烯。但由于石墨烯从衬底转移而不破坏晶格结构相对困难，因此CVD石墨烯薄膜作为导热材料的应用仍然存在障碍。
