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石墨烯是单层碳原子按六方品格平面内堆积构成的二维原子晶体。石墨烯材料的载流子迁移率高达230，000cm2V-1S-1，室温下其电子传导速度十倍于硅。单层石墨烯的厚度仅为0.335nm，但其强度却是已知材料中最大的，达130GPa。石墨烯还具有超高的热导率(5000Wm-1K-1)。石墨烯的理论比表面积高达2600m2g-1，单层石墨烯的光吸收率仅为2.3％。石墨烯由于其在电学、力学、热学和光学等方面优异的性能，自2004被发现之后引起了世界各地研究人员们的广泛关注。石墨烯在晶体管、复合材料、传感器和能源等领域都具有巨大的应用潜力。本文的研究工作在表征技术分析石墨烯材料性能的基础上，研究石墨烯圆片级的转移技术和微加工工艺，成功制备了石墨烯热电器件。本文的研究表明石墨烯具有良好的热电特性，其在热电领域具有一定的应用潜力，并且本文研究的石墨烯圆片级转移技术和微加工工艺对石墨烯器件的圆片级批量制备具有重要意义，对石墨烯技术的应用起到推动作用。 本文通过光学显微，拉曼光谱，电子显微和扫描探针显微等表征技术对两种不同的石墨烯——低压化学气相淀积(LPCVD)生长的单层石墨烯和常压化学气相淀积(APCVD)生长的多层石墨烯，进行表征分析，获取这两种石墨烯的基本信息，并对比评估两种石墨烯的性能指标。 本文对石墨烯的圆片级转移技术和圆片级微加工工艺进行了初步研究，优化转移技术和微加工工艺的参数，通过转移技术成功将大面积（～2英寸）的铜箔石墨烯转移到了SiO2/Si衬底上，开发了一套圆片级微加工工艺流程，并成功制备了石墨烯器件，实现了石墨烯器件的圆片级制备。 对加工完成的石墨烯器件进行测试，每个圆片上制备了48个材料性能测试单元和144个阵列式热电器件。材料测试单元用于测试石墨烯的方块电阻，单层石墨烯的方块电阻约为500～1500Ω/，多层石墨烯的方块电阻约为200Ω/。阵列式热电器件用于测试石墨烯材料的塞贝克系数，单层石墨烯的塞贝克系数为60-70μV/K，多层石墨烯的塞贝克系数为120-130μV/K。当阵列式热电器件冷端和热端温差为4.1℃时，最高热电电压可达5.4mV，高于报道的同类石墨烯热电器件。本文又对圆片级制备器件的成品率和均一性进行分析，多层石墨烯的器件成品率高达90.6％，且均一性良好，器件电阻集中在25-30KΩ之间，超过60％的器件电阻约为30KΩ;单层石墨烯的器件成品率为69.8％，器件电阻在100-130KΩ之间，均一性较差，数值离散性较大，统计规律不明显。通过材料的表征分析和器件的测试结果，对于本文选用的两种材料，APCVD多层石墨烯的热电特性要优于LPCVD单层石墨烯。