利用等离子体处理单层石墨烯,并制成pH传感器,通过接触角仪、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、原子力显微镜表征石墨烯处理前后微观结构,探究等离子体处理对石墨烯pH传感器灵敏度的影响。随等离子体处理时间增加接触角逐渐减小,亲水性提高。在拉曼光谱中,处理后的石墨烯出现了D和D′两个明显的缺陷峰,同时2D峰宽化。分析X射线光电子能谱,确定了缺陷的类型和引入的含氧官能基团类型。运用原子力显微镜研究了处理前后石墨烯的微观形貌,发现处理后石墨烯的面粗糙度增加。在最佳条件下,等离子体处理的石墨烯pH传感器灵敏度较未处理之前提升了约300%。