石墨烯最早于2004年由微机械剥离法得到。由于具有优异的电子、机械和光学等性能，石墨烯在基础研究和实际应用中引起了人们的广泛关注，在复合材料和能量存储等领域已经取得较大的成功。石墨烯的实际应用主要依赖于其大规模生产，化学还原法，被认为是实现石墨烯大规模生产最具有前景的制备方法之一。然而，还原过程通常采用剧毒和不稳定的水合肼和硼氢化钠作还原剂，因此，开发新型绿色还原剂，实现大规模制备石墨烯，具有十分重要的意义。论文建立了一种有效、经济及环境友好的石墨烯的制备方法，采用对甲氨基酚硫酸盐（米吐尔）作为还原剂对氧化石墨溶液进行还原，得到了能在水和常见有机溶剂中长时间稳定分散的石墨烯，并应用于复合材料的制备。论文结果主要如下：1、采用Hummers和Modified Hummers法制备了稳定分散的氧化石墨溶液。石墨经氧化后，层间距明显增大，表面引入大量含氧官能团，能很好地分散于水及极性溶剂中。研究结果同时表明，原料的种类对石墨的氧化程度影响更大。2、采用米吐尔作为还原剂制备了石墨烯，采用各种手段对其进行了表征，并优化了还原条件。结果表明，在95℃和溶液酸度为pH=10时，还原反应能够在短短的12min内达到平衡。由于米吐尔强的还原能力，氧化石墨中的大量含氧官能团在还原过程中被除去，产物石墨烯中共轭结构和晶体结构得以充分重建；由于米吐尔分子或其氧化产物吸附在产物石墨烯的表面，所制备的石墨烯在水溶液和N-甲基吡咯烷酮等常见有机溶剂中具有良好的分散稳定性。3、对比了米吐尔和水合肼还原制备的石墨烯。结果表明，作为还原剂，米吐尔具有与水合肼相当的还原能力，且制备的石墨烯具有更好的分散稳定性及热稳定性。因此，米吐尔可以取代水合肼应用于石墨烯的大规模制备。4、通过不同温度下米吐尔还原反应所需要的时间，根据阿累尼乌斯方程得出了反应的活化能约88kJ/mol。结合反应的可能机理，进一步解释了米吐尔还原反应能快速进行的原因：较低的活化能成为反应速率快的内在动力；米吐尔分子含有酚羟基和胺基两种活性官能团，增强了还原剂的反应活性。5、采用原位聚合法成功制备出了石墨烯/聚苯胺复合材料并进行了相关表征。结果表明，与聚苯胺相比，由于强化作用，石墨烯能有效地改善了聚苯胺的形貌和物理性质，制备的复合材料具有更好的热稳定性、比表面以及导电性能。