采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了三氯甲烷(CHCl_3)分子在负载Pd_n(n=1—3)原子/团簇的石墨烯表面的吸附行为。研究表明,CHCl_3分子与本征石墨烯(PG)之间仅为物理吸附,而采用Pd原子/团簇对本征石墨烯进行修饰,可以提高CHCl_3分子与石墨烯之间的吸附性能,使得CHCl_3分子与负载Pd_n(n=1—3)的石墨烯(PG-Pd_n(n=1—3))之间形成稳定的化学吸附。在PG-Pd_n(n=1—3)三种吸附体系中,吸附能计算表明Pd_3团簇修饰的石墨烯基底对CHCl_3分子的吸附效果最好,电荷转移分析表明CHCl_3分子向PG-Pd_3转移了大量电荷,电荷密度计算证实CHCl_3分子与PG-Pd_3之间形成了稳定的化学吸附。CHCl_3分子吸附在PG-Pd_3表面后,Cl原子p轨道与Pd原子s轨道的态密度发生有效重叠,前线轨道分析也证明PG-Pd_3在吸附CHCl_3后能隙明显减小、电导率增加。因此,负载Pd_3团簇的石墨烯可以作为检测三氯甲烷分子的传感材料。