自从2004年,石墨烯被英国两位大科学家发现以后,由于其独特的优秀性质,如,较高的电子迁移率,高的比表面积,良好的柔韧性,极好的耐热性和强的机械性能。所以,石墨烯又引起了相当多的科学家的研究兴趣,然而,通过什么样的方法才能得到大量高质量的石墨烯一直是阻碍石墨烯领域发展的绊脚石。石墨烯氧化物作为石墨烯的一种前驱体,它在结构上和石墨烯的主要区别是,它的基面和侧面有着一些含氧官能团,如羟基、羧基、羰基以及环氧基团等等。所以,我们可以通过去除石墨烯氧化物上的含氧官能团的方法来得到石墨烯,这种方法就是还原法。然而,还原石墨烯氧化物的方法多种多样,如,化学还原法,电化学还原法,热还原法,光还原法以及多种方法综合还原等等。这些还原方法各有利弊,虽然,化学还原法和热还原法,即使能够达到大批量快速的还原石墨烯氧化物的要求,但是还原过程中使用的化学试剂残留对环境污染严重,且对还原条件和还原装置要求苛刻。相比之下,光还原法可以克服以上缺点,这种方法对环境污染小,对装置要求低,是一种绿色环保并且简单可实现的还原方法。然而,随着基于石墨烯氧化物的光电子领域的发展,需要我们更好的理解光还原石墨烯氧化物的光物理过程。另外,我们知道石墨烯氧化物随着含氧情况的不同,其荧光强度及发光中心波长也会有不同的变化。因此,在这里,我们通过研究不同波段的光还原石墨烯氧化物的荧光演化的过程,来探究光还原石墨烯氧化物的光物理过程。首先,主要介绍了时间分辨飞秒瞬态吸收光谱、时间分辨泵浦-探测系统整体上的组成,以及光路的搭建和调节方法。其次,我们对合成石墨烯氧化物的方法进行介绍,并对得到的石墨烯氧化物进行稳态光学方面的表征,以及化学方面的分析等等。再次,介绍光还原石墨烯氧化物的装置和方法,并对还原的石墨烯氧化物进行稳态光学方面的表征,以及化学方面的分析测试。我们发现紫外光和可见光还原的石墨烯氧化物,其稳态荧光峰位发生不同方向的移动。另外,化学分析可知,紫外光和可见光还原的石墨烯氧化物作用的含氧官能团有所不同,这些现象激发了我们的研究热情。最后,我们对石墨烯氧化物及光还原的石墨烯氧化物进行时间分辨的瞬态吸收光谱的测试,并结合以上稳态光学和化学方面的分析测试结果进行讨论分析,最终得出光还原石墨烯氧化物的光物理过程。总之,本文探究光还原石墨烯氧化物的光物理过程的内容,将有利于基于石墨烯氧化物的光电子领域的研究和发展,尤其是在基于光还原石墨烯氧化物的光电子器件及可见光水解等方面提供了一定的理论依据。