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石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维碳材料，由于其具有非常独特的物理化学性能，比如:高的电子传输性能，高的机械和化学稳定性以及高的热稳定性受到科学界的重视。目前对于石墨烯的研究已经涉及到了科学领域的诸多领域。本论文主要从光电领域研究石墨烯及其复合物的性能，主要研究内容如下:
1，利用两步法制备了一种新型的rGO/NiO复合物，并通过X射线衍射(XRD、拉曼光谱(Raman)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)等对该复合物进行了相关的表征。我们发现:形成的复合物中NiO是一种多孔的六角形纳米片结构，且复合物中rGO的表面缺陷与纯的rGO相比得到了较好地修复。通过对复合物合成过程的研究，提出rGO/NiO复合物形成的机理。经过对样品的氮气吸附-脱附性能测试，我们发现rGO/NiO复合物拥有较大的比表面积。基于上述条件，我们将复合物制备成了电化学电容器，发现rGO/NiO复合物显示出优异的电化学性能，表明该复合物是一种很有前途的电化学电容器材料。
2，利用多步氧化-还原法成功制备了一种尺寸为3-5nm的GQDs，并对其进行了相关光学性能测试，发现GQDs对于聚[2-甲氧基-5-（2-乙基己基）-1，4-苯乙炔](MEH-PPV)的荧光具有很强的淬灭效应，通过将GQDs添加到杂化太阳电池中，电池性能得到了显著提高。通过对电池的IPCE测试和电池机理的分析，发现GQDs的加入能够有效地增加光激子的分离界面和电荷的传输通道，提高了电池的电流和电池的效率。
3，利用溶剂热方法制备了一种rGO-CuInS2复合物，通过调节rGO和CuInS2的投料比，我们得到了不同组成的rGO-CuInS2复合物并探讨了复合物形成的机理。通过对该复合物进行荧光光谱(PL)测试，发现与纯的rGO相比，rGO-CuInS2复合物对于聚合物MEH-PPV的荧光具有很好的淬灭效应。基于此，我们将rGO-CuInS2复合物制备成太阳电池，结果表明复合物的使用在很大程度上提高了电池性能;通过调节复合物中rGO和CuInS2组分的比例，获得了优化的复合物组成;最后我们对电池热稳定性进行了相关研究，发现实验制备的rGO-CuInS2电池具有非常好的热稳定性。