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基于AlN和GaN等Ⅲ族氮化物材料的第三代半导体照明器件具有广阔的应用前景，但常用的蓝宝石衬底散热差且与AlN、GaN存在较大的晶格失配和热失配，限制了该器件的推广应用。石墨烯是仅由碳原子组成的二维层状材料，层与层之间以范德瓦耳斯力结合，将其作为缓冲层能够缓解蓝宝石与Ⅲ族氮化物的失配问题。在蓝宝石基石墨烯缓冲层上外延AlN等氮化物后，利用石墨烯缓解蓝宝石衬底与AlN等Ⅲ族氮化物晶格失配较大的问题，有利于大功率发光二极管的制备。但石墨烯在绝缘衬底上的生长是一个难题。本课题组在蓝宝石衬底上镀金属镍层，然后利用镍辅助实现了蓝宝石衬底上石墨烯的生长，为利用石墨烯实现大功率半导体发光二极管打下了基础。