石墨烯又称单层石墨,是一种新发现的二维材料,厚度只有一个碳原子厚度。它是目前世上最薄却也最坚硬的纳米材料,几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光,导热系数高达5300 W/mk,高于金刚石和碳纳米管,常温下其电子迁移率超过15000 cm2/Vs,也比碳纳米管和硅晶体高,是目前世界上电阻率最小的材料。因电阻率极低,光透过率也较好,因此适合制作透明触控屏幕、透明电极等。本论文首先总结了石墨烯的制备方法和表征性质及手段,然后针对石墨烯作为透明电极的可能性进行了探讨,最后基于石墨烯和碳纳米管性质的相似性,对两种不同工艺制备的石墨烯的场发射性质及电学性质进行了对比研究,表明石墨烯是一种具有潜在的场发射应用价值的新型材料。实验结果表明用化学方法制备大面积的石墨烯片,需要较温和的还原条件。在室温下干燥后由于表面应力会自然卷曲形成适宜场发射的尖端凸起形貌,从而增强局域电场,达到较好的场发射效果。