石墨烯因其独特的电学、光学、热学和力学性质有望被应用于微电子器件领域，而在SiC衬底上外延石墨烯被认为是制作石墨烯器件最具潜力的方法之一。基于上述考虑，本文主要研究了在不同SiC衬底上外延石墨烯的工艺条件并对所得样品进行了表征分析，同时还研究了所得样品的微观摩擦学性能。首先，本文从石墨烯独特的晶格和电子结构出来发，介绍了石墨烯优异的电学性能和其广阔的应用前景，并对目前制备石墨烯的主要方法进行了简单分析，阐述了它们各自的优缺点。同时还简要介绍了Raman和AFM等表征分析方法。其次，利用真空碳管炉和管式炉，设计并完成了若干实验，研究了高温热解碳化硅和碳化硅衍生碳两种不同方法制备石墨烯的工艺条件，在不同衬底、不同工艺条件下得到了不同样品，并根据表征分析结果对生长工艺条件进行了优化，得到了针对不同衬底、不同方法的优化的工艺条件和参数。再次，借助Raman、AFM和FE-SEM等分析手段，完成了所得石墨烯样品的表征分析，检测结果证实所得样品为具有较大面积、较高品质的石墨烯。研究发现，碳化硅盖帽法可以有效的降低石墨烯的生长速率，有利于形成高品质、表面相对平整的石墨烯；Cu片可以有效的诱导在6H-SiC(0001)已生成的碳膜中的碳原子重新组合形成石墨烯。最后，采用原位纳米力学测试系统研究了所得样品的微观摩擦学性能。研究发现，生长的石墨烯如果不连续，且表面粗糙度大，不但不会减小基底碳化硅表面的摩擦系数，反而会将其增大，但连续的高品质的石墨烯的表面摩擦系数可以达到0.003，说明石墨烯亦是一种很好的抗摩擦材料。