علیرغم اینکه مواد کربنی از آن دسته موادی هستند که بیشترین مطالعه بر روی آنها صورت گرفته، اما کشف ساختارهای جدید همچنان پایان ناپذیر است. نانولوله های کربنی و گرافین از این جمله می باشند.گرافین تک لایه دو بعدی از اتم های کربن با هیبریداسیون 2sp می باشد که خواص الکترونی و مکانیکی جالب توجهی دارد و بسیار مورد توجه پژوهشگران بوده و امروزه مطالعات زیادی بر روی آن صورت می گیرد. در این پایان نامه ویژگی های الکترونی گرافین با محاسبه ساختار نواری و شبیه سازی طیف elnes لبه k کربن دراین ترکیب بررسی شده است. این محاسبات با به کارگیری روش امواج تخت بهساخته خطی با پتانسیل کامل (fp-lapw) و در چارچوب نظریه تابعی چگالی انجام شده اند. برای تعیین تابعی انرژی تبادلی-همبستگی و پتانسیل متناظر با آن از تقریب شیب تعمیم یافته با تابعی پردو-بورک-ارنزرهوف ((pbe)gga96) استفاده شده است. برای محاسبه طیف elnes لبه k کربن در گرافین برهمکنش باریکه الکترونی با گرافین را شبیه سازی کردیم. این شبیه سازی در چارچوب نظریه تابعی چگالی (dft) و با محاسبه سطح مقطع پراکندگی دیفرانسیلی مرتبه دوم الکترون (ddscs) انجام شد. سپس با محاسبه طیف اتلاف انرژی الکترون در اثر این برخورد غیرالاستیک به بررسی ویژگی های الکترونی و نوع پیوندهای موجود با محاسبه چگالی حالت های الکترونی پرداختیم. در ادامه میزان تأثیر تقریب core-hole بر روی طیف elnes در ابر یاخته مناسب بررسی شد. نتایج به دست آمده، انطباق بسیار مطلوبی را با نتایج تجربی موجود برای این ترکیب نشان می دهند.