石墨烯是当前被广泛研究的单原子层二维原子晶体，其拥有费米狄拉克独特的电子特性受到实验和理论工作者的极大关注。用过渡金属掺杂石墨烯是调节其电子结构、改善其物理化学性能的有效途径，该类掺杂体系将在自旋电子器件等领域有着重要应用。本文基于第一性原理计算方法，考虑Hubbard U强关联修正效应，系统研究了不同U值下过渡金属掺杂含单空位和双空位缺陷石墨烯的微观结构、电子和磁性质，并与不考虑U效应的计算作了对比分析。通过对体系结合能的比较，我们发现过渡金属Mn、Fe、Co和Ni原子都与石墨烯表现出很强的吸附作用。当使用不同的Hubbard U值进行修正时，过渡金属吸附单空位石墨烯体系的微观结构变化不大，但对其电子结构有明显的影响。对于Mn与单空位石墨烯构成的吸附体系在没有考虑Hubbard U修正效应时呈现为半金属性质，在考虑Hubbard U效应后，如当U取2eV、4eV和8eV时，体系表现出半导体性质。Fe与单空位石墨烯的复合体系在U没有考虑Hubbard U修正效应时为半导体性质，当考虑到U效应后其电子结构较没有考虑U效应时发生改变，在U取2eV和4eV时为半金属性质，而当U取到8eV呈现为金属性质。我们考虑的Co和单空位石墨烯的吸附体系在没有考虑Hubbard U效应时为金属性质，当Hubbard U值取为8eV时，呈现为半金属性质。部分态密度分析发现，在Hubbard U值的修正下，过渡金属3d上自旋占据轨道远离Fermi能级，下自旋未占据轨道远离Fermi能级，且随着U的增加，远离程度有所增强。Hubbard U修正效应还引起了过渡金属的磁矩增大，这是因为在Hubbard U修正效应下，3d过渡金属上自旋轨道和下自旋轨道上电荷量之差增加。我们进一步研究了单个Mn原子吸附在含双空位的石墨烯的Hubbard U效应。结果显示随着U的增加，Mn原子离石墨烯表面高度有所增加。在没有考虑Hubbard U效应时，该体系呈现半导体性质，而在考虑了Hubbard U效应后，体系为半金属性质。结果还显示在考虑Hubbard U效应后，Mn原子的磁矩会增大，这也是因为在HubbardU效应下，3d过渡金属上自旋轨道和下自旋轨道上电荷量之差增加引起的。我们计及Hubbard U强关联修正效应的第一性原理计算表明，在研究3d过渡金属吸附含空位石墨烯的电子结构时考虑U效应的重要性。我们所提供的确定经验U值的思路将进一步指导带缺陷石墨烯掺杂过渡金属的理论和实验研究。