化学气相沉积（CVD）法是近年来发展起来的，制备石墨烯
荧光法溶解氧的新方法，采用该法制备的石墨烯具有质量高尺寸大等优点，是实现工业化生产潜力最大的方法之一。 CVD法制备石墨烯的步骤
石墨烯在金属催化剂表面的CVD 生长是一个复杂的多相催化反应体系。该过程主要涉及以下几个基元步骤：(1) 烃类碳源在金属催化剂基底上的吸附与分解；(2) 表面碳原子向催化剂体相内的溶解以及在体相中的扩散； (3) 降温过程中碳原子从催化剂体相向表面的析出；(4) 碳原子在催化剂表面的成核及二维重构，生成石墨烯。 5460a 化学气相沉积生长石墨烯的基本步骤：（1） 碳源在催化剂表面吸附；（2）碳源脱附；（3）碳源的脱氢分解；（4）碳原子在催化剂表面的迁移；（5）碳原子在表面直接成核并生长成石墨烯；（6）碳原子在高温下溶入金属体相；（7）碳原子在金属体内扩散；（8）降温，碳原子从金属体相中析出，并在表面成核生长石墨烯。
CVD法生成石墨烯的机理
首先碳源在催化剂表层分解，形成碳原子，形成的碳原子一部分在催化剂表面直接成核形
成石墨烯，另一部分碳原子渗透进入催化剂体相，并和金属形成合金。当温度降低，碳在催化剂体相中的溶解度降低，高温时渗透进入的体相的碳原子就在催化剂表面析出，并优先在晶界、台阶等缺陷处成核形成石墨烯。
留言板制作 除去扩散进入金属体相的碳原子，碳源分解生成的部分碳原子会在金属表面直接形成石墨烯。这是一个表面催化的过程，对于溶碳量较低的金属(如 Cu)，其上石墨烯的生长主要遵循这种机理。
CVD生长石墨烯主要包括两个路径，一个路径是“直接生长”，催化裂解出来的碳原子直接在催化剂表面成核、进而生长成石墨烯薄膜；另一个路径则是“迂回生长”，催化裂解的表面碳原子渗透进入体相溶解后，再在表面析出，成核生长形成石墨烯薄膜。两个平行生长路径的贡献，取决于金属催化剂的溶碳能力、金属碳化物的生成及其在生长温度下的化学稳定性。
CVD法制备石墨烯碳源的选择
在金属催化基底作用下，常选用气态烃类碳源特别是甲烷(CH4)作为 前驱体,用来生长单
层石墨烯。K.S.Kim等通过化学气相沉积法，利用甲烷作为碳源，在图案化的镍基底上制备了面积超过1cm2的高质量单层、多层石墨烯薄膜，然后转移到聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底上， 最后进行刻蚀，获得了大面积连续的石墨烯薄膜。Wassei等报道了不同烃类气体作碳源对石墨烯生长的影响。他们在低压条件下，以铜箔为基底，分别用甲烷、乙烯、乙烷、丙烷等气态烃类为碳源制备出了 石墨烯，并对生长出的石墨烯进行表征。分析认为，在他们设定的生 长条件下，甲烷只能生长单层石墨烯；长链烷烃可以生长单层、双层、 多层石墨烯，且长链烷烃对压强更为敏感，压强越大时，石墨烯缺陷越多。
石墨烯的转移技术
基于金属催化剂为基底的CVD石墨烯具有良好的前景，但要使其在各应用领域有所突破，石墨烯的转移技术是不可或缺的工艺手段。
金属基底CVD石墨烯常采用基底刻蚀法来实现转移,其主要步骤包括：首先在金属基底CVD石墨烯表面涂覆一层转移媒介，如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）以及热熔胶带等；然后将涂有转移媒介的金属基底石墨烯浸入刻蚀液中，将金属基底腐蚀，得到涂有转移媒介的石墨烯；最后将转移媒介除去，即可得到所需的石墨烯
材料。其中，PMMA可用有机溶液如丙酮或高温热分解等手段除去，应用相对较广泛；而PDMS可直接揭下，热熔胶带则需根据不同类型采用不同方法去除。
采用该方法得到的石墨烯容易破裂，可能是由于平整度的不同导致石墨烯与基底不能够完全接触所致。Wang等开创了一种电化学剥离转移石墨烯的技术。该技术将旋涂有PMMA的CVD石墨烯/Cu作为阴极，碳棒作为阳极，K2S2O8为电解质，通入直流电压后，石墨烯/Cu表面立即出现大量氢气气泡， 使得PMMA/石墨烯逐渐沿着边缘与Cu箔分离，能得到95% 表面完整性的石墨烯。但该技术的缺点是得到的石墨烯上会残留部分金属，在该过程中还会刻蚀40nm厚的Cu，从而造成资源浪费。
CVD法制备石墨烯研究概况
闪光灯柔光罩 2011年成会明等人在Pt的基体上成功长出了毫米级的单晶石墨烯，迁移率可达到13000，高于普通CVD法生产的石墨烯数倍。普通CVD法生长的石墨烯都在二维平面上生长，可以生长很好的石墨烯片层，虽然化学剥离法可以制备3维石墨烯，但是化学剥离法制备的石墨烯都是小片，因此组装起来的石墨烯不是连续的3维结构，我国科学家用CVD模板法制备了3维石墨烯结构。它的导电性大约是化学法制备的100万倍左右。
冰晶画设备 北京大学刘忠范院士在CVD方面做了很多系统性的工作，例如利用2元金属合金生产出了严格意义上的单层石墨烯，也就是整片薄膜都是单层的石墨烯，此外，他们还用CVD法生长出了马赛克石墨烯，虽然是一个石墨烯片，但是里面是两种镶嵌结构组成的，这样的石墨烯可以较容易的调控它的物理化学性质。中科院物理所高文君、张光宇等人在立方氮化硼上外延生长单晶石墨烯，石墨烯要做器件首先需要转移的介电基底上，而氮化硼本来就是一种介电基底，因此，这样制作的器件的性能就非常好。耳包
今年7月份，Nicole Grobert教授在硅表面沉积上金属铂，然后加热形成一层硅化铂的薄层，形成的薄层会将铂表面的纳米微坑铺平，而再进行气相沉积时，就可以在数分钟内制得尺寸为2-3毫米的石墨烯晶体。与传统的CVD法相比，该法不仅可实现快速制备，而且可制备尺寸更大的石墨烯晶体（普通CVD法所需时间数小时，石墨烯晶体尺寸约80微米）
