石墨烯具有优异的电学、光学性能,这使得其在光电器件方面有很大的应用潜力,有必要对化学气相沉积法制备石墨烯薄膜和大面积单晶进行研究。在应用于器件时,石墨烯通常需要由铜催化衬底转移到绝缘衬底,这一过程中总会产生各种各样的褶皱、卷曲、折叠等不必要的波纹缺陷影响其电学、热学、力学性能。为了深入理解这一影响机制,我们利用金纳米颗粒对转移到其上的石墨烯引入应变,研究石墨烯与目标衬底之间的相互作用过程,期望作为一种控制应力水平的手段对器件的设计进行精确指导。本文利用低压化学气相沉积方法制备石墨烯,主要研究了铜和二氧化硅衬底上的生长温度、生长时间、气体比例对石墨烯薄膜以及单晶石墨烯生长的影响。利用SEM、TEM、AFM、XRD和Raman等表征手段,从样品形貌、晶格缺陷和层数方面对总体质量进行分析。结果表明:（1）生长单层石墨烯薄膜时,生长温度主要影响的是石墨烯的结晶性,时间影响的是膜的连续性,气体比例影响的是形核率、成膜时间及薄膜层数。综合考虑,生长单层石墨烯薄膜的的最佳条件为1035℃,CH₄:H₂比值为10:10,生长时间10 min。利用铜为过渡层在二氧化硅衬底上生长石墨烯薄膜,实验发现样品结晶性和石墨烯化程度随着温度和气体比例的升高有所提高,这是因为因为高温促近了系统内原子碰撞几率,促进了石墨烯六元环生长,无定形碳相应下降,而气体比例的上升会使得后续的活性碳物质随之增加,样品结晶性稍有提高。实验表明在1100℃,CH₄:H₂比值为40:10的情况下生长60 min时的样品质量最好。（2）在生长大面积单晶石墨烯时,碳源对单晶形貌有较大影响,贫碳时呈现雪花状,碳源增加形状随之向瓣状和六边形转变。添加三聚氢胺作钝化剂,控制生长前期的甲烷量为0.5 sccm,后期甲烷量为1.5 sccm,既保证了低形核率又维持六边形单晶形貌,在30 min内即可获得0.8 mm的单晶石墨烯。（3）利用金纳米颗粒衬底对石墨烯施加应变,发现颗粒中心区域石墨烯拉曼的G峰劈裂为G⁺、G^-,这是由碳原子双重简并E_2g振动模式被破坏引起的,而2D峰发生红移,根据应变与拉曼峰位偏移的关系推算出颗粒中心区域的石墨烯应变量最大,为0.18%。