利用皮秒激光直写还原绝缘石墨烯氧化物(GO)薄膜,成功制备了图案化的导电石墨烯。先通过旋涂法制备GO薄膜,再使用皮秒激光进行直写扫描,可以同步实现GO的还原和图案化两个关键步骤。光学显微镜成像显示,还原前后GO颜色发生明显变化,图案结构清晰,分辨率较高。结合拉曼光谱和X光电子能谱(XPS)进行表征分析的结果表明,激光直写区域石墨层缺陷程度和含氧量均明显降低,GO还原程度较高。图案化还原后GO(RP-GO)薄膜电学测试的结果表明,可以通过改变皮秒激光的输出功率对RP-GO的导电性能进行调控。本文技术一次性解决了石墨烯的大规模制备、图案化成形和电学性能调控三大难题,开辟了石墨烯基微电子器件生产制造的新道路。