石墨烯,一种新型二维碳材料,由于其独特的物理、化学和力学等性能,受到了科学界的广泛关注。本文以氧化石墨为前驱体,通过微波固相剥离法制备了功能化石墨烯,并利用功能化石墨烯为载体合成了石墨烯-RuO₂复合材料,研究了它们的超电容性能。此外,还通过水热法,制备了石墨烯-ZnS复合材料,对它们的光学性能进行了研究。最后,利用微波辅助加热法制备了石墨烯-ZnS、CdS、ZnO复合材料,并对其光学性能进行了测试。通过微波固相剥离氧化石墨成功制备了功能化石墨烯材料。石墨烯的剥离,是由于微波加热过程中氧化石墨烯片上的官能团分解为CO₂和H₂O,产生的压力超过了石墨片层间的范德华力而造成的。电化学测试结果表明功能化石墨烯在KOH电解液中具有较好的电化学电容行为和较高的比电容。此外,利用制备的FGS为载体,通过水热法制备了纳米粒子分散均匀的G-RuO₂纳米复合材料。电化学测试结果表明该样品在H₂SO₄电解液中、1 A/g的电流密度下比电容达到219.7 F/g。利用FGS为基体,分别采用Na₂S和硫代乙酰胺（TAA）为硫源,通过水热法制备了石墨烯-ZnS纳米复合材料。样品的荧光测试表明G-Na₂S中ZnS粒子和FGS的相互作用强于G-TAA。在此基础上我们利用Na₂S同时作为还原剂和硫源,以氧化石墨为前驱体一步法制备了G-ZnS复合物。样品的荧光测试表明复合物中ZnS的表面缺陷大大降低。引入微波辅助加热的方法,以TAA为硫源制备了石墨烯-ZnS、CdS复合物。样品的荧光测试表明由于石墨烯-ZnS复合物中ZnS纳米粒子的粒径较小使得ZnS粒子和FGS的相互作用强于石墨烯-CdS。最后利用微波辅助加热法制备了分散均匀的石墨烯-ZnO复合物,荧光测试表明ZnO纳米粒子和石墨烯间存在电荷的相互传输。