具有热电效应的水泥基复合材料在缓解城市热岛效应、冬季路面低能耗融雪融冰、低成本规模化能量转换收集等领域具有重要应用前景。虽然热电水泥基复合材料热电性能研究已取得巨大进步,但高的含碳量使其力学性能降低明显,成为推动水泥基复合材料应用的主要障碍。本文通过还原氧化石墨烯（Reduced Graphene Oxide,简写RGO）高效分散方法研究,制备了低含量RGO水泥基复合材料,并结合RGO表面预处理方法和金属氧化物,有效提高了低含量RGO水泥基复合材料热电性能。系统研究了低含量RGO水泥基复合材料的微观结构、Seebeck系数、电导率、热导率、功率因数和热电优值变化规律,并对低含量RGO水泥基复合材料的理论热电转换效率进行了计算表征。主要研究内容如下:采用乙醇液相混合预分散工艺,使水泥颗粒直接附着在单分散RGO薄片上,有效降低RGO层间作用力,提高RGO在水泥基复合材料基体中的分散效果和热电性能。当RGO含量为5.0 wt%时,通过液相混合工艺制备的RGO-水泥混合粉体电导率高达4.56 S/cm,远高于球磨RGO-水泥混合粉体电导率0.13 S/cm。RGO水泥基复合材料的室温热导率随RGO含量的增加变化不明显,其主要是由于RGO-水泥界面含量增加导致声子散射增强的结果。随着RGO含量不断增加,水泥基复合材料的电导率和热电性能提高。当RGO含量为5.0 wt%时,水泥基复合材料最高电导率达到2.01 S/cm,在65℃时取得最大的ZT值0.23×10-4,平均输出功率和热电转换效率分别为8.27×10-3 m W/m2和9.1×10-7。研究RGO表面Cl2预处理和HNO3预处理对水泥基复合材料热电性能的影响。研究结果表明,Cl2预处理和HNO3预处理提高RGO缺陷含量,增加载流子有效质量,强化水泥基复合材料Seebeck效应。RGO表面Cl2预处理形成了C-Cl键,成键作用破坏了RGO共扼度,使RGO电导率降低。化学吸附的氯使RGO中的π电子云发生偏移,增强了π电子的跃迁能力,使RGO的电导率有一定程度提高。当Cl2预处理RGO含量为5.0 wt%,水泥基复合材料表现为N型半导体,其电导率最高为1.54 S/cm,Seebeck系数最大为-56.61μV/℃,ZT值最高为1.08×10-4,平均输出功率和热电转换效率为2.91×10-2m W/m2和3.79×10-6。研究了含量5.0 wt%、10.0 wt%和15.0 wt%金属氧化物（CuO、Ni2O3和Ti O2）,对低含量RGO水泥基复合材料热电性能的影响规律。研究结果表明,随着金属氧化物的加入,有效提高了低含量RGO水泥基复合材料的热电性能。当5.0 wt%RGO和15.0 wt%CuO强化水泥基复合材料时,其功率因数为0.39μWm-1K-2。10.0wt%Ni2O3强化RGO水泥基复合材料功率因数为0.44μWm-1K-2。10.0 wt%Ti O2强化RGO水泥基复合材料功率因数为1.23μWm-1K-2。金属氧化物强化了RGO水泥基复合材料Seebeck系数,水泥基复合材料功率因数显著提高。