石墨烯自从2004年被成功制备后，碳单质家族继石墨、金刚石、富勒烯、碳纳米管又多了一个成员。石墨烯是真正的单原子厚度的二维材料，它表现了非常优异的力学、光学和电学性质，所以在光电子器件、复合材料、气体储存和分离、传感器、药物载体以及清洁能源等方面有着广泛应用。在本论文中，我们主要就石墨烯在气体储存和电热转化方面的应用做以研究。　　 首先，在氩气保护下，我们通过微波辅助还原法制备了基于石墨烯的多孔材料，并用粉末X-RD、透射电镜、扫描电镜、热重和拉曼光谱等对其结构做了详细表征。微波作用后，我们得到了无规堆叠的蓬松多孔的材料，微观上石墨烯表面有很多褶皱，有着高达461 m2g-1。我们研究了这种材料作为吸附剂对氢气和二氧化碳的储存性能，在常压下77 K其对氢气的吸附量达0.52 wt％，如果考虑到本材料相对较低的比表面积，这是个令人鼓舞的结果；并且其初始等量吸附热约5.3 kJ/mol，这和理论预测相符。另外这种材料有个中等的二氧化碳吸附量，在常压下273.15 K时是7.2 wt％，其等量吸附热约为33 kJ/mol。　　 接着，我们通过在石英和聚酰亚胺(PI)基底上旋涂氧化石墨烯水溶液，再经过HI和退火还原，制备了基于石墨烯的电热膜。对于沉积在石英上的石墨烯膜来说，退火对导电率和透光率有很大影响，这反过来又影响其潜在的应用性。800℃退火还原的石墨烯膜在可见光区有80％的透光率和可接受的加热性能，所以有望用作于汽车和室外显示装置的除霜保温玻璃；对于900和1000℃还原的石墨烯膜，虽然透光性差了，但是其加热性能很好，有望用作加热器除去浴室内镜面或汽车后视镜表面凝结的水汽。以PI为基底的石墨烯具有柔性的特点，在60 V的外加电压下能在10秒内升至55℃的稳态温度，这是石英基底的无法比的。并且，这种电热膜表现了极好的柔韧性和耐反复弯折性。鉴于沉积在PI基底上的石墨烯膜的柔韧性和快的时间响应性，它有望用作地暖的加热体。