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石墨烯由于其独特的物理、化学特性在过去十余年里备受关注。从2010年开始,基于石墨烯的单原子层厚度以及半金属特性,笔者利用石墨烯作为模型体系,探索单原子分辨率的低电压球差校正扫描透射电子显微学（STEM）定量成像分析及电子能量损失谱（EELS）分析技术,进而利用这些低电压STEM技术研究新型二维原子晶体材料的结构和缺陷物理。本文通过回顾和总结笔者在石墨烯的低电压STEM成像方面的工作,希望为今后低电压STEM技术在其他纳米材料体系研究中的应用提供参考。