热界面材料是用于填补两种材料接合或接触时所产生的孔隙及由于表面凹凸不平所产生的孔洞,提高散热性的一种材料。随着各类电子产品向着轻、薄、小的方向发展,各个元件的工作温度也大幅度提高,对散热的要求也就越来越高。传统的热界面材料虽然能够不同程度的满足散热要求,但是在制备和使用过程中也呈现出各种各样的问题,限制了其在许多领域的应用和发展。石墨纸具有较好的导热性和电热性,石墨烯具有较好的导热性和导电性,但目前针对二者的导热性能和电热性能的研究却不多。因此,本文主要针对柔性石墨纸、超薄柔性石墨纸/石墨烯复合材料以及石墨烯薄膜的制备及其导热和电热性能进行研究。本文首先研究了柔性石墨纸的制备以及不同石墨纸规格参数对材料的导热性能及电热性能的影响,然后研究了超薄柔性石墨纸/石墨烯复合材料的制备及材料厚度、复合方式等对材料导热性能和电热性能等的影响,最后初步研究了石墨烯薄膜的制备方法,并对其导热性能进行了测试。实验结果表明:柔性石墨纸的内部具有许多闭合的气孔,导致柔性石墨纸具有一定的回弹性。经过测试后发现,随着石墨纸厚度的增加,材料的导热性能和电热性能都随之变差；而随着石墨纸密度的增加,材料的导热性能和电热性能都随之提高;其中,厚度为0.03mm,密度为1.5g/cm3的柔性石墨纸的导热性能和电热性能最佳,导热系数可达588W/m·k,在2.8V电压下通电5min后其表面温度可达64℃左右,发热功率可达7W。柔性石墨纸/石墨烯复合材料的研究表明:在石墨纸上复合石墨烯涂层所需的石墨烯分散液的最佳制备条件为:溶剂为无水乙醇,石墨烯含量为2.5wt%,分散液剪切转速为1OOOOr/min,时间为15min,超声处理2h;石墨烯膜复合的最佳方式为多级喷雾法,适宜的石墨纸基体为厚度0.4mm的低密度石墨纸(0.078g/cm3)。将制备的0.4mm基体+0.2mm石墨烯涂层的复合膜滚压到厚度为0.08mm时,其导热性能和电热性能最好,导热系数高达917 W/m·k,而且在3.5 V电压下通电5min后材料的表面温度可达70℃左右,发热功率更可达10W。通过将石墨纸/石墨烯复合膜与纯石墨纸进行对比后可以发现,复合膜的各项性能均优于纯石墨纸。纯石墨烯散热膜的研究表明,将氧化石墨烯水溶液60℃缓慢蒸发去除水分后,可形成氧化石墨烯薄膜,薄膜进行热处理并利用微波还原可以得到石墨烯薄膜,该薄膜具有完整的结构和较少的缺陷,通过对薄膜的导热系数测试发现该薄膜材料的导热系数为3290W/m·K,具有较好的导热性。