扫描隧道显微镜使得我们有可能在一个固体表面上观察原子尺度的特征，但它们在样品导电性、干净度和数据获取速度等方面有局限性 。投射电子显微镜（TEM）与之相比是一种较老的技术，它能对单个重原子进行成像，但较轻的原子由于对比度低，仍然是其无法看得见的 。石墨烯是由碳原子在一个致密的二维蜂巢状晶格中堆积而成的物质，每层厚度只有一个原子那么厚 。Meyer等人发现，吸附到石墨烯上的小如碳、甚至氢的原子可用标准TEM技术来成像 。超薄石墨烯不管是否看得见都是一种理想的支撑体 ， 如果晶格分辨率高 ， 它对成像信号的贡献就可以很容易被除掉 。这种方法使得生物分子以及石墨烯本身能够获得原子尺度的分辨率 。
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