由于缺乏同质衬底，氮化物材料一直通过金属有机化学气相沉积在蓝宝石、硅、碳化硅等单晶衬底上进行异质外延。但单晶衬底的尺寸、成本、晶格失配、热失配、导热导电性等限制了氮化物材料的发展。
研究人员巧妙地利用石墨烯的晶格来引导氮化物的晶格排列，在非晶玻璃上实现了氮化物的外延，得到了高质量的准单晶薄膜。他们进一步生长了蓝光LED结构，其内量子效率高达48.7%。此外，他们充分利用界面处弱的范德华作用力，将生长的外延结构机械剥离并制备了柔性的LED样品。
“这一成果是典型的‘从0到1’式的原创性突破，为石墨烯等二维材料的产业化应用提供了新思路，有望发展为氮化物变革性制备技术，解决先进半导体发展技术瓶颈，在新型显示、柔性电子学等领域具有重要应用前景。同时，该技术通过异质外延减弱了氮化物对单晶衬底的依赖，对于扩大半导体外延衬底选择范围、丰富半导体异质外延概念、实现面向后摩尔时代的片上物质组装和异构集成，具有重要意义。”刘忠范表示。
