石墨烯是sp~2杂化的碳原子按蜂巢状紧密排列形成的二维材料。石墨烯具有优异的电学、光电、力学等性能,可广泛应用于微电子、光电子器件、航空等领域。石墨烯薄膜常用的制备方法是化学气相沉积法（CVD）。铜基底是CVD制备石墨烯最常用的基底,它不仅拥有较好的表面催化能力,还有非常低的碳溶解度。现有的商用铜基底中,铁这种杂质元素是很难去避免的。因此,搞清铜基底上铁杂质元素对石墨烯生长的影响规律和机制进而提出解决方案非常有必要。针对这一问题,本论文以铜基底上铁杂质元素作为研究对象,重点研究铜基底上铁元素引入方式和引入的铁元素含量对石墨烯形核和生长的影响规律及机理,并研究了退火对铜基底引入铁元素含量及石墨烯质量的影响规律。主要研究内容与结论如下:（1）采用溶液滴定以及电化学沉积分别对铜基底进行铁杂质元素的引入,并研究了两种不同引入方式对石墨烯生长的影响规律。研究表明:铁元素的引入会抑制石墨烯晶体生长,增加石墨烯成核密度、降低石墨烯晶畴尺寸及质量,铁元素引入区域石墨烯生长不完全、晶体破损;滴定引入铁元素相较于电镀引入的浓度更低但分布较不均匀,石墨烯缺陷密度分布与铁元素呈现依赖关系;电镀引入铁元素分布均匀但铜基底表面被铁颗粒覆盖,使得石墨烯生长质量及完整度较差。（2）研究了退火扩散对铜基底表面引入的铁元素含量及对石墨烯生长质量的影响规律。研究表明:对电镀方式引入铁元素的铜基底进行长时间的退火扩散处理,能有效降低表面铁杂质元素的含量,并改善铜基底表面形貌粗糙度,从而有效改善石墨烯薄膜的生长质量。（3）研究了电镀铜基底表面铁杂质含量对石墨烯形核和生长的影响规律。研究表明:随着引入铁元素含量的增加,所制备的石墨烯成核密度增加,缺陷密度变大,薄膜破损程度越大,石墨烯整体质量下降;由于铁元素对石墨烯生长的抑制作用,铁元素引入含量增加,导致石墨烯晶体内部缺陷增多,在铁元素含量较高的区域石墨烯甚至停止生长从而导致石墨烯晶体破损。（4）研究了铁杂质元素对石墨烯形核和生长机制的影响规律。研究表明,在石墨烯形核阶段,由于铁杂质元素增加了异质形核点,石墨烯形核密度增加;在石墨烯生长阶段,铁元素浓度较高区域会抑制石墨烯生长,或对石墨烯产生一定的刻蚀作用。