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电磁辐射干扰已成为各领域普遍面临的问题。尤其在方舱,军用电子元件、武器部件等领域。这些领域不仅要求材料具备优良的导电性,也对材料的透光性提出了更高要求。然而,较为常用的金属氧化物薄膜氧化铟锡(ITO)因原材料稀缺、制备工艺昂贵以及ITO薄膜的脆性等问题,催生出新型透明电磁屏蔽材料的研发。石墨烯因重量轻,化学性能稳定、电学性能优异及高透光性成为研究重点。现阶段,石墨烯的导电性受结晶性和薄膜质量的制约。电磁屏蔽效能的实测值与理论值之间存在较大差异。基于以上分析,论文针对高质量单晶石墨烯的制备展开研究,并进一步探究了单晶石墨烯的透光性及电磁屏蔽效能。本文首先采用固相法(近熔点温度1069℃)和液相法(过熔点温度1095℃)制备大尺寸单晶铜,并对两种方法制备的单晶铜箔进行了表征及对比分析。结果表明,固相法制备的单晶铜尺寸为295.1 mm2,用时7 h。液相法制备的单晶铜尺寸为500 mm2,用时0.5 h。进一步采用化学气相沉积(CVD)法制备高质量单晶石墨烯。结果表明,在Ar:H2:CH4=160:10:1,生长温度为1050℃条件下,固相法制备的单晶铜上可获得相应尺寸的高质量的单晶石墨烯(SCG)薄膜,电子迁移率为7182.6 cm2/V·s;液相法制备的单晶铜上生长的石墨烯有明显缺陷峰且不是单层,电子迁移率仅为4073.0 cm2/V·s。对比两种方法,本实验选用固相法制备的单晶铜作为石墨烯生长基底,该方法可获得厘米级SCG。在合成SCG薄膜的基础上,设计了石英/石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯夹心结构的透明电磁干扰(EMI)屏蔽薄膜,并显示出有效的抗EMI性能。对石英/石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯结构在250～4000 nm波长范围内的透光特性及频率范围为8–12 GHz的电磁干扰屏蔽效能(EMI SE)进行了研究。结果表明,石英/石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜对可见光的透过率、近红外光的透过率和中红外光的透过率分别为97.1%、85.2%和83.3%。在X波段,石英/石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜的平均EMI SE高达3.8 d B(比单层多晶石墨烯(PCG)高出1.53d B)。双层SCG薄膜的EMI SE可达5.5 d B。主要的电磁屏蔽机制是吸收而不是反射。在本文中,可在固相法制备的单晶铜上生长成厘米级大尺寸高质量的SCG薄膜。单层石墨烯的电磁屏蔽效能值远超之前报道的单层多晶石墨烯,这证明通过单晶石墨烯制造超薄、透明、柔韧的电磁干扰屏蔽膜的可行性。