射频识别（Radio Frequency Identification,RFID）技术作为物联网发展中不可或缺的技术之一,被广泛地应用于智能交通、智慧医疗、智慧物流、智能卡等重要领域。低成本、高性能、稳定化、智能化是RFID标签天线的发展趋势。另外,随着电子设备需求的增加,金属废物已经日渐成为严重的问题,迫切需要用无污染、更轻、更柔韧和更耐用的材料代替传统的金属材料制作消耗量巨大的RFID标签天线。本文利用高电导率（1.0×10~6S/m）宏观石墨烯薄膜替代传统金属导体,设计了两种RFID标签天线,并对其性能进行研究。主要工作如下:（1）基于宏观高电导率石墨烯薄膜提出了一种柔性高频RFID标签天线,优化后的尺寸为80 mm×50 mm。实测标签天线的谐振频率为13.70 MHz,-10 d B的带宽覆盖12.5-15.0 MHz,品质因数为9.19,最大读取距离为7.5 cm。与铝制高频RFID标签天线相比,该石墨烯高频RFID标签天线具有优异的柔性和机械稳定性,可以承受多次的大角度弯曲而性能不会明显下降。同时,将石墨烯柔性高频RFID标签作为门禁卡和电子名片等在人体上进行应用和测试,性能良好。另外,仿真得到石墨烯柔性高频RFID标签天线引起的人体暴露于射频电磁场时其能量吸收率（Specific Absorption Rate,SAR）仅为2.21×10-10W/kg（平均超过10 g的连续组织）,远远低于国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）规定的暴露极限值4 W/kg。（2）设计了一种基于石墨烯薄膜的双频（HF＆UHF）RFID标签天线。将高频标签天线嵌入到超高频标签天线结构中,不增加天线尺寸。测得该石墨烯双频RFID标签在925 MHz处有最大读取距离5.8 m,在高频频段的读取距离约为2cm,说明石墨烯双频RFID标签性能良好。双频RFID标签天线继承了超高频和高频RFID标签的优点,既可以近距离信息读取,也可以远距离识别。所有实验结果证明高电导率的石墨烯薄膜完全可以替代金属制备高性能的RFID标签天线。使用石墨烯材料来代替金属制作RFID天线,不仅能够保持与传统金属天线几乎一致的性能,还能具备石墨烯材料带来的柔性、机械稳定性、耐腐蚀性、高导热等特性,所有特性使得石墨烯非常适合下一代RFID标签天线,对于推动物联网技术的发展具有重要的意义。