蓝宝石是一种氧化物晶体，又名刚玉，主要化学成分是氧化铝(Al2O3)，纯净的氧化铝晶体呈无色透明状，衬底(substrate)其实是指用于外延生长晶体薄膜的单晶晶片，也叫基片。它既可以在半导体领域中直接进入晶圆制造环节生产半导体器件，也可以在经过切、磨、抛等仔细加工后，在一定条件下作为外延生长的基础，让同种或另一种单晶体在其表面上定向生长。衬底本身可能有某种特殊功能和用途，也可能只是用来作新材料的衬底，本身并无其它特别用途。以往作为薄膜衬底的材料有玻璃、陶瓷和金属板材等，但现在比较主流的就是蓝宝石、Si、SiC等，其中蓝宝石的用量尤其大。

蓝宝石衬底石墨烯：

石墨烯材料的制备技术是研究其性能和探索其应用的基础前提。在众多的材料制备方法中，过渡金属表面化学气相沉积(CVD)法可以实现大面积和高质量的石墨烯材料的制备。该方法的特点是成本低、工艺简单并适合大规模工业化生长。

传统CVD法制备石墨烯采用Ni、Cu等催化金属衬底，其生长利用了金属碳高温溶解和低温析出的原理，存在碳固溶的问题。蓝宝石衬底表面致密，碳源气体中的C原子很难进入衬底内部，不存在碳固溶的问题。而且，蓝宝石表面生长的石墨烯材料无需进行衬底转移，避免了转移过程中引入的杂质，界面和掺杂电荷等散射源。此外，蓝宝石表层石墨烯与衬底之间没有强相互作用力，有利于保持石墨烯本身优良的电学特性。因此，蓝宝石衬底CVD法生长石墨烯在材料制备及应用领域具有非常高的价值。