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壳层隔离的表面增强拉曼光谱(Shell-isolated SERS)技术可以解决传统SERS技术中存在的基底稳定性差、金属基底与探针分子之间的相互作用等问题，因此引起科学家们的广泛关注。如何利用简单的制备方法在金属纳米粒子表面包覆稳定、致密且超薄的隔离层材料对Shell-isolated SERS技术的发展与应用至关重要。目前常用的隔离层材料主要有高分子自组装膜、无定形碳及二氧化硅等，然而，这些隔离层材料都有其自身的局限性。高分子自组装膜的稳定性及致密性较差;无定形碳层厚度很难控制;二氧化硅隔离层制备周期长且操作复杂，并且二氧化硅为多孔结构，因而很难保证超薄二氧化硅壳层的致密性。基于隔离层材料存在的问题与挑战，本论文工作着眼于利用化学气相沉积(CVD)方法制备石墨烯隔离层包覆的金属纳米粒子(M@G)，实现了石墨烯隔离层的可控制备，并对M@G的稳定性及SERS性能进行了研究。本论文主要包括以下三个部分: (1)石墨烯包覆金属纳米粒子的可控制备。首先，利用CVD方法实现了铜箔表面大面积连续石墨烯的制备，对CVD反应参数及石墨烯的制备有了初步了解，为金属纳米粒子表面石墨烯壳层的制备打下基础。在此基础上，利用CVD方法实现了M@G的制备，并且通过调控CVD生长参数可以获得不同厚度的石墨烯壳层。 (2)石墨烯包覆金属纳米粒子的低温化学气相沉积制备。为了避免高温过程对金属纳米粒子形貌及粒子间距的影响，发展了低温条件下石墨烯壳层的制备。首先，采用了低温下可以裂解的苯作为碳源，在420℃条件下实现了铜箔表面大面积连续石墨烯的制备，为金属纳米粒子表面石墨烯壳层的低温制备打下基础。在此基础上，发展了两步生长法在420℃条件下实现了M@G的制备，并且生长前后金属纳米粒子的形貌及粒子间距未发生明显变化。 (3)石墨烯包覆金属纳米粒子在表面增强拉曼光谱中的应用。首先，利用紫外-可见光谱对M@G的稳定性进行了研究，发现由于石墨烯隔离层的保护作用，M@G比裸露的金属纳米粒子具有更高的稳定性。其次，对M@G的SERS性能进行了研究，石墨烯隔离层可以有效抑制SERS检测中的光漂白效应及荧光背景，并且贡献额外的化学增强，从而大大提高了SERS信号的稳定性和信噪比。