石墨烯材料由于其结构上的特殊性，导致其拥有出色的性能，在化学、物理、材料、电子等各个领域显示了广阔的应用前景。尤其是它具有极高的载流子传输率，在室温下不寻常的量子霍尔效应，及其对化学分子的敏感性，又因为其丰富的来源（石墨），使其在纳电子器件如场效应晶体管(FET)，化学、生物传感器等方面有巨大的应用潜力。但是目前为止，石墨烯材料的大规模制备，石墨烯气体传感器响应慢、恢复时间长以及石墨烯FET加工难度大，制作工艺复杂等问题一直阻碍着石墨烯类材料在纳电子器件的应用与发展。本学位论文围绕着这些问题，运用了多种新颖的方法合成了石墨烯类材料，制备成酸性气体传感器，并引入一种新的简单便捷的加工工艺——气流喷打印技术来制备全碳FET器件，为石墨烯材料及其器件的制备提供了新的思路，拓展了石墨烯材料纳电子器件的应用范围:　　(1)我们成功以单质蒽为前躯体，使用三氯化铁为催化剂，经氧化偶联制备成聚蒽，并在硅片的表面组装成螺旋纳米线，并以此为基础利用热处理制备成少层石墨烯。　　(2)我们提出了一种新的合成方法来制备缺陷少，导电性强的少层石墨烯。由于高锰酸钾的氧化性与其所处的酸碱环境有关，利用碱性条件下高锰酸钾的弱氧化性能来制备少层石墨烯，既能扩大石墨层间距，又能减少氧化过程中的缺陷。　　(3)氧化石墨烯在制备的过程中会形成大量的邻位双羟基，我们利用高碘酸对邻位双羟基的氧化作用(Malaprade反应)，成功将氧化石墨烯(源GO)裁剪成氧化石墨烯纳米片(GO nanosheets)。制备了基于氧化石墨烯纳米片的FET器件，实现了对酸性气体的快速、可恢复的响应，重点测试了其对SO2的响应，其在室温下检测下限可达到5ppm，并探讨了其响应机理。　　(4)我们利用氧化石墨烯在水中的良好分散性制成三种不同类型的均匀导电油墨，然后层层打印成场效应晶体管。导电的还原氧化石墨烯(rGO)作为电极（源极和漏极）和通道，氧化石墨烯(GO)作为电介质，多壁碳纳米管(MWNTs)作为栅电极。所有的碳基场效应晶体管表现出良好的移动性(350cm-2/(V·s))。