眾所周知，石墨烯只有一個原子層厚度，也就是0.335nm，幾乎是透明的（透光度為97.7%），一般情況下是看不見的。

聰明的科學家想出了各種方法來觀察這個特殊的二維納米材料。除去各種高精密的儀器設(shè)備，比如原子力顯微鏡，掃描電鏡，拉曼光譜儀等，是否有更簡單的方法和設(shè)備，讓普通人都能觀察到石墨烯薄膜呢？

答案是有的！

如果把石墨烯轉(zhuǎn)移在特定的某些襯底上面，肉眼就能觀察到石墨烯薄膜了。這種特殊的襯底需要具備哪些特點呢？

最常用的一種襯底是鍍有二氧化硅氧化層的單晶硅襯底。研究發(fā)現(xiàn)[1]將石墨烯轉(zhuǎn)移到這種特殊襯底上，利用單層石墨烯和氧化層對光線產(chǎn)生干涉，對特定波長的可見光有反射增強效應，調(diào)控二氧化硅氧化層的厚度，就可以選擇對某種顏色的可見光具有最大的反射增強效應，從而肉眼可以分辨出石墨烯薄膜，利用普通的光學顯微鏡就能觀察到石墨烯表面的形貌特征。


調(diào)整氧化層的厚度到90nm或280nm，在波長為550nm處，反射光強度達到最大值，石墨烯和襯底的對比度高達12%，人眼的敏感度也達到最大。借助光學顯微鏡，利用石墨烯片和周圍硅片的顏色差異以及對比度不同，可以確定石墨烯所在的位置和尺寸大小。其中，二氧化硅厚度為300nm時，在白光和綠光下都能清楚分辨石墨烯。尤其在綠光560nm波長下，根據(jù)顏色深淺，還可以判定石墨烯片的層數(shù)。因此，光學顯微鏡成為目前表征石墨烯層數(shù)最直觀有效的方法。