随着经济和科技的发展,人们对电子设备的要求越来越高,多功能化、小型化成为储能装置的发展趋势。平面微型超级电容器的储能能力强,瞬时功率大,且可作为功率源与微/纳米级电子器件集成,因此成为研究热点。而石墨烯具有结构薄、导电性高、比表面积高、比电容高等优点,所以在微型超级电容器电极材料这个领域,石墨烯有着广阔的应用前景。本文采用化学气相沉积法制备出石墨烯薄膜,再通过化学反应将其转移至硅衬底表面。通过对比不同生长温度、不同生长时间下所制备石墨烯薄膜的质量和电学性能,可知在生长温度为1000℃,生长时间为30min时,所制备的石墨烯薄膜质量较好,方阻为1.836kΩ/sq。本文采用石墨烯薄膜作为平面片上电极材料,利用光刻、溅射等工艺制备出平面片上微型超级电容器。器件面积一定,电极宽度与电极间隙比值为3:1,通过对比不同电极宽度（150μm、210μm、240μm）的超级电容器循环伏安测试结果,发现随着电极宽度变窄,离子间传输距离缩短,平面片上微型超级电容器的比电容、能量密度和功率密度在不断增加,因此电极宽度更窄的平面片上微型超级电容器的性能更好。对电极宽度为150μm器件进行测试,当扫速为0.1Vs^-1时,面电容与能量密度分别为3.155μFcm^-2和3.505mWhcm^-3;对其循环充放电2500次,电容器稳定性高达93.8%。进而对电极宽度为10μm量级的平面片上微型超级电容器进行探究,制备了电极宽度为30μm,电极间隙为10μm的平面片上微型超级电容器。对其进行测试,当扫速为0.01Vs^-1时,器件的面电容、体电容和能量密度分别为20.160μFcm^-2、161.278Fcm^-3和2.400mWhcm^-3;当扫速为1Vs^-1时,功率密度为28.455Wcm^-3,效率超过50%放电最短时间为0.681ms。