本文采用农业废弃物稻壳作为原材料通过高温碳化、碱性工艺以及KOH高温活化工艺制备出了多层石墨烯,并对所制得的稻壳基石墨烯(GRH)的最佳工艺进行研究。通过探究稻壳的不同的碳化温度与KOH的掺量对所制备的GRH的孔结构的影响,得出GRH的最佳制备工艺。氮吸附分析测试BET的表征结果表明,碱法制备稻壳基石墨烯的最佳工艺参数为:碳化温度600℃煅烧2h、升温速率20℃/min,KOH与RHC质量比为5在900℃下埋烧2h的条件下所制备的稻壳基石墨烯(GRH)具有最优的比表面积,孔容和孔径分布。通过X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)、和傅里叶红外光谱(FTIR)手段对GRH进行了微观结构的表征。研究结果显示:GRH的拉曼光谱图中出现了2D峰,且D峰峰高较G峰小,说明GRH为具有一定的缺陷的多层石墨烯。GRH的X射线衍射图中出现了石墨烯的(002)晶面的特征衍射峰。通过GRH的傅里叶红外光谱图表征其中具有石墨烯特征的碳碳双键骨架振动峰。GRH的微观结构分析表明其具有多层石墨烯的结构特征。利用生命周期评价(LCA)评估了GRH的生态性能,即GRH的能量消耗(EE),二氧化碳排放(ECO2)和成本消耗(Cost)。本课题主要集中在稻壳加工和制造GRH的过程中对环境的影响。综上所述,本文利用稻壳中的纤维质组分作为碳源进行石墨烯的制备,并对所制得的GRH进行微观形貌和结构的表征,最后利用生命周期评价方法(LCA)对GRH的生态性能进行评价。基于可再生资源的碱法制备稻壳基石墨烯的方法为高效制备石墨烯开创了一条崭新的路。