近十年来，四硫富瓦烯(TTF)分子由于其独特的性质和结构，被广泛地应用在超分子化学及材料化学领域，而石墨烯作为一种sp2杂化的单原子层二维碳材料，拥有着极其优异的导电性和导热性，有着广泛的应用前景。本论文主要围绕新型TTF衍生物的合成、性质研究以及石墨烯的功能化开展工作。研究结果总结如下:　　 1.设计合成了含有苯并噻二唑杂环的TTF分子衍生物，用真空蒸镀的方法制得了上电极的OFETs器件，并在此基础上构建了对有机磷类气体响应的传感器。研究结果表明，苯并噻二唑杂环的引入，其拉电子的作用降低了TTF的HOMO能级，并扩大了共轭平面。器件迁移率最高能达到0.73 cm2V-1s-1，开关比达到105，阈值电压小于10V，该性能为TTF类材料薄膜场效应晶体管材料的最高值。同时基于该分子器件的传感器能对有机磷类气体实现高灵敏度的快速反应，对亚磷酸二乙酯的检测线最低至10ppb。　　 2.利用金属离子(Sc3+，pb2+)可以诱导从TTF到氧化石墨烯的电子转移性质，发展了一个条件温和的氧化石墨烯还原新方法，且其还原程度可以通过TTF衍生物的给电子能力调控。　　 3.制备了TTF衍生物与氧化石墨烯通过共价键以及静电作用相连的新型复合材料，后续的性质测试正在进行中。　　 4.此外，设计合成了NDI核位取代的衍生物，用甩膜的方法制备了其下电极OFETs器件。研究表明所合成两个分子的LUMO能级较未衍生的NDI更低。其中一个展现出了较稳定的n-型场效应性能，另一个化合物表现出了一定的双极性性能。