新型二维纳米材料石墨烯因其具有优异的力学性能、导热导电特性,在材料、生物、电子等领域具有广泛的应用前景。石墨烯的制备方法主要有:机械剥离法、氧化还原法、碳化硅外延法和化学气相沉积法（CVD）。在众多的制备方法当中,化学气相沉积法因其具有较好的可控性和可扩展性,被认为是制备高质量石墨烯最有效的方法。目前化学气相沉积法生长石墨烯的基底主要有:金属基底、绝缘基底、非平面基底。金属基底因本身催化活性较高,可以制备大面积、高质量的石墨烯而被广泛应用,但是金属基底上生长的石墨烯需要转移到绝缘基底上才可以进行电子器件的组装,转移过程会对石墨烯造成破坏,也会增加实验成本。因此在绝缘基底上生长石墨烯可直接用于制备电子器件,这将会极大的促进石墨烯的广泛应用。此外,现有的机械球磨法、溶液共混法等在非平面基底铜粉上制备石墨烯的方法存在很多问题:石墨烯层数过多、易团聚、分散均匀性差,得到的铜基石墨烯复合材料的电学性能和延伸率大幅下降。而化学气相沉积法可解决铜粉基底上石墨烯的均匀分散性问题。基于此,本论文进行了化学气相沉积法在绝缘基底SiO₂/Si上以及在非平面基底枝晶状铜粉上制备石墨烯的研究。主要研究结果如下:首先,本论文通过研究生长温度、生长时间、碳源浓度等参数对化学气相沉积法在SiO₂/Si基底上制备石墨烯的影响,在气态铜原子的催化作用下,最终在生长温度1100℃,氢气流量100 sccm,CH₄流量6 sccm,反应时间60 min的条件下在绝缘基底SiO₂/Si上制备出了单层石墨烯。利用拉曼光谱仪（Raman）、原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）等对石墨烯进行了表征,结果表明制备的石墨烯有着较高的质量。利用四探针测阻仪、分光光度计分别测试了石墨烯的薄层方阻和透光率,石墨烯薄层方阻为920Ω/sq,透过率为97.6%,表明了SiO₂/Si基底上的石墨烯有着良好的导电性和透光率。此外,本文通过研究生长温度、生长时间、气体流量碳氢比等不同参数对化学气相沉积法在枝晶状铜粉上生长石墨烯的影响,最终在生长温度750℃、Plasma功率150 W、C₂H₂:H₂为1:4、生长时间为90 min的生长条件下,在枝晶状铜粉上获得了含量相对较高的石墨烯。通过立式电子万能试验机、数字涡流金属电导仪对得到的铜基石墨烯复合材料进行了力学性能和电学性能的表征,其抗拉强度为251.7 MPa、延伸率为58.5%,电导率为99.9%以上。与其它制备铜基石墨烯复合材料的方法相比,该实验条件下制备的铜基石墨烯复合材料的电导率和延伸率有了较大的提升。该实验结果表明利用化学气相沉积法在枝晶状铜粉上生长石墨烯而得到的铜基石墨烯复合材料有着较高的抗拉强度、电导率和延伸率。