石墨烯是由单层碳原子紧密排列形成的具有蜂窝状结构的二维晶体,具有极高的热导率,较强的机械性能和较小的密度,被视为是非常理想的新型散热材料之一。石墨烯片应用广泛,对于石墨烯复合材料薄膜的导热性能的开发和研究具有深远的意义。但是,现阶段对于石墨烯导热性能和应用的研究较少,所以本研究在石墨烯复合材料薄膜的制备和薄膜的导热性能方面做了深入的研究。研究结果表明,在化学法还原氧化石墨制备石墨烯材料的工艺中,以无水乙醇、乙二醇和水合肼为还原剂还原氧化石墨制备得到的GC-AHy、GC-EHy和GC-Hy样品中氧元素的含量依次为25.59%、15.39%和8.72%,三种还原剂对氧化石墨的还原效果水合肼>乙二醇>无水乙醇。热处理还原氧化石墨薄膜制备石墨烯的工艺中,研究了热处理温度对氧化石墨薄膜的还原程度的影响,随着热处理温度的升高,制备得到的石墨烯基薄膜中氧元素的含量降低,并且制得的薄膜表面由于气体的生成和逸出产生了很多缺陷和孔隙。对GC-AHy薄膜热导率性能进一步研究的结果发现,薄膜的热导率随着薄膜厚度的增加而降低,100℃时制备的薄膜导热性能较好,随着反应时间的延长,薄膜的热导率也随之提高。石墨烯复合材料薄膜的导热性能与薄膜的石墨化度和规整度有关,在一定范围内,当薄膜中氧元素的含量降低时,薄膜材料的石墨化度会提高,薄膜的导热性能变好。