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石墨烯是由碳原子按正六边形规则排列形成的平面二维晶体，由于其自身独特的几何和电子结构，在力学、电学、热学、光学等方面有着非常独特的性质。由于石墨烯在未来的纳米电子学，新能源材料（储氢）等领域有着非常巨大的潜在用途，因此对它各方面性质的研究有着重要的基础研究意义和广泛的应用价值。 由于纯净的石墨烯是一种零能隙半导体，这妨碍了它在纳米电子器件领域的应用。因此我们需要在石墨烯上人为制造出能带隙。在石墨烯上吸附氢原子就可以实现这一想法。根据相关的实验和理论计算，我们首先构造了描述氢吸附石墨烯的紧束缚模型。在此基础上，对于不同氢原子吸附浓度和吸附方式（完全无序、完全有序、部分有序、成团簇分布），我们运用KPM方法，研究了单层石墨烯体系的电子结构和输运性质。 首先探讨了超低浓度(0.5％)下氢原子完全无序吸附的情况。此时系统在狄拉克谷的导带上形成一个杂质峰，而费米面恰好落在该杂质峰上。扩散系数的计算表明只有杂质峰顶的电子态是局域的，而偏离杂质峰的电子态依然处于延展态，导致系统处于一种不稳定的局域化状态。我们的计算结果印证了相关的实验结论。 我们接着考察了低浓度(12.5％)下的氢原子完全无序吸附情况，发现系统出现了一个比较宽的局域区，而费米面恰好落在该局域区里面，系统处于绝缘相。 然后，我们考虑了另外一种极端的情况，即氢原子完全有序分布的情况。在两种不同浓度（12.5％和50％）下，计算结果表明此时系统费米面所在子带没有填满，费米面附近的电子态具有非常好的延展性。因此这两种氢原子有序分布情况下，系统都处于金属态。 为了和完全无序的情况进行比较，我们对氢原子完全有序分布的情况引入了无序，并研究了同样两种浓度（12.5％和50％）下的氢吸附部分有序情况。发现12.5％浓度下，系统立刻局域化，态密度也变得和氢原子完全无序分布的情况很相似。而对于50％的情况，只有当氢原子移动的比例达到20％左右时，系统费米面附近的电子态才局域化。 最后我们考察了氢原子以聚集成团的形式吸附在石墨烯平面上的情况，因为有实验指出氢原子是优先吸附在石墨烯凸起的部分。我们做了简单的模拟，让氢原子团有序排布，原子团的大小在一定范围变化。同样计算了氢吸附浓度为12.5％的情况，我们发现此时系统费米面附近的电子态依然处于延展态，因此可以知道吸附的氢原子聚集成团之后可以大大减弱对电子的散射。