石墨烯材料因为其优异的性能和巨大的技术应用潜力成为近10年来非常有吸引力的研究领域之一。尽管2009年发表的关于“化学气相沉积制备石墨烯”的开创性报告寥寥无几，但在过去的10年里，这些报告被引用了20000多次，这表明它们对许多不同领域的研究都影响巨大。然而，为了能够成功地应用并对石墨烯结构独特的二维特性进行基础性研究，很有必要采用合成方法和优化改进或是功能化法。因此，《石墨烯手册》第1卷主要研究石墨烯的生长、合成和功能化，以及如何优化可用于各种应用的石墨烯纳米结构。
《石墨烯手册第1卷：生长、合成和功能化》详细阐述了新有关石墨烯在各种衬底（金属和半导体）上的合成和功能化，其性质和可能的应用方法。
《石墨烯手册第1卷：生长、合成和功能化》面向的是致力于研究石墨烯这种神奇的低维材料的基本特性及其在微纳米技术中的应用的学生和积极从事相关研究的人员。另外，《石墨烯手册第1卷：生长、合成和功能化》也讨论了石墨烯的各种可能应用以及提高合成石墨烯质量的不同方法，所以也是企业家推荐的阅读材料。
第1章金属材料中的石墨
1.1铸铁中的石墨
1.1.1球墨铸铁中的球状石墨
1.1.2灰铸铁中的片状石墨
1.1.3蠕墨铸铁中的蠕墨
1.2球状石墨在球墨铸铁中的生长
1.2.1淬火顺序和显微组织演变
1.2.2石墨粒度分布的演变
1.2.3液体中早期球状石墨的形成
1.2.4奥氏体和碳原子的再分布产生的石墨吞噬
1.2.5球墨铸铁中球状石墨的生长阶段
1.3石墨的结构
1.4石墨中的晶体学缺陷
1.4.1位错、倾斜晶界和孪晶界
1.4.2不全位错引起的2H/3R结构转变
1.4.3堆垛层错引起的2H/3R结构转变
1.4.4由c轴旋转缺陷引起的2H/3R结构转变
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