单层碳膜的制备物理气相沉积(PVD)是一种利用物理方法将碳分子形成单层薄膜的技术。它是一种无溶剂、无化学反应、低温、低压下的非金属固体材料的表面修饰工艺，具有很强的生物相容性。

PVD过程可以大致分为几个步骤：1.准备原料——通常采用固态材料，如C60、C70或其他含有可气化碳原子的材料;2.气化处理——将原料加入氮气中并气化，产生浓雾样材料;3.凝固处理——将浓雾样材料在真空中凝固，形成较厚的单层覆盖在衬底上;4.进一步加工——对于要求形变能力更强、光学性能好或其他特定要求时，还需要进行后处理步骤。

通常情况下，PVD法能够产生厚度小于50nm的单层超薄蒙皮(membrane)效应。优势是快速制作、易于大批量生产并拥有很好的耐久性。