石墨烯是一种由sp2杂化的单层碳原子以六元环的形式紧密排列而成的二维蜂窝状结构，近年来因其在许多技术领域中的潜在应用价值引起了科学界的广泛关注。人们预测石墨烯以及基于石墨烯的复合材料有一系列不同寻常的性能，而简单有效的材料制备方法是材料得以广泛应用的前提。本论文提出一步法制备石墨烯及石墨烯基复合材料。具体内容如下：(1)一步光催化沉积制备石墨烯材料：以氧化石墨烯为原料，二氧化钛纳米管阵列为光催化剂，利用紫外光照还原氧化石墨烯，在二氧化钛纳米管阵列表面得到了还原后的氧化石墨烯薄膜。采用扫描电镜、透射电镜、傅立叶红外光谱、拉曼光谱、紫外漫反射光谱、电化学阻抗谱等系统考察了光沉积石墨烯的形貌结构和光电化学性能。研究结果表明，光还原后的氧化石墨烯中大部分含氧光能团被还原，具有较好的电化学性能。进一步探索了石墨烯修饰的二氧化钛纳米管阵列复合材料在光降解甲基橙中的应用，其降解效率远高于单独的二氧化钛纳米管阵列。(2)一步电化学沉积制备石墨烯/银纳米粒子复合材料：配制氧化石墨烯和银盐的稳定分散液，通过一步循环伏安电沉积法制备了石墨烯/银纳米粒子复合材料，并调节银盐的浓度，实现了对复合材料结构的控制。探究了复合材料的应用，首先研究了石墨烯/银纳米粒子复合材料修饰电极对五氯苯酚的电化学检测，发现其对五氯苯酚的检测比裸玻碳电极电极、银修饰的玻碳电极和石墨烯修饰的玻碳电极都有明显的增强，检测限为0.1μmol/L。此外，石墨烯/银纳米粒子复合薄膜材料拉曼信号是石墨烯材料的3倍左右，具有明显的拉曼增强效应，可用作拉曼检测的基底。本文开展了光催化沉积制备石墨烯和电化学沉积制备石墨烯/银复合材料的研究，两种方法都具有简单、绿色、可控的优点，为氧化石墨烯的还原及其复合材料的制备提供了新的途径，这种原位形成的石墨烯及石墨烯基复合材料可直接应用于光催化、电催化、电化学传感器、拉曼增强等领域。