自然界中存在大量的石墨材料，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。單層石墨被稱為石墨烯，在自由狀態(tài)下不存在該物質(zhì)，都以多層石墨烯層疊的石墨片的形式存在。由于石墨片的層間作用力較弱，可以通過外力進(jìn)行層層剝離，從而獲得只有一個(gè)碳原子厚度的單層石墨烯。

超聲波納米分散機(jī)是利用超聲波的空化作用來分散團(tuán)聚的顆粒。它是將所需處理的顆粒懸浮液（液態(tài)）放入超強(qiáng)聲場中，用適當(dāng)?shù)某�聲振幅加以處理。在空化效�?yīng)，高溫，高壓，微射流，強(qiáng)振動(dòng)等附加效應(yīng)下，分子間的距離會(huì)不斷增加，**終導(dǎo)致分子破碎，形成單分子結(jié)構(gòu)。該產(chǎn)品尤其對(duì)于分散納米材料（如碳納米管、石墨烯、二氧化硅等）有良好效果。

常用的分散方法及缺點(diǎn)：

1.化學(xué)氣相沉積法

將一種或多種含碳的氣態(tài)物質(zhì)（通常為低碳的有機(jī)物氣體）通入到真空反應(yīng)器中，通過高溫使含碳的氣體分解碳化（通常為低碳的有機(jī)物氣體），在基底表面生長出一種碳單質(zhì)的過程。

缺點(diǎn)：石墨烯的六角蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)，無法完全石墨化，高昂的成本及苛刻的設(shè)備要求都限制了其規(guī)�；�制備石墨烯，品質(zhì)不如微機(jī)剝離法的好，還需要加入催化劑降低了石墨烯純度。

2.微機(jī)械剝離法

用膠帶直接將石墨烯薄片從較大的晶體上剝離下來，不斷重復(fù)這個(gè)過程。

使用一種材料與膨化或引入缺陷的熱解石墨進(jìn)行摩擦，體相石墨的表面會(huì)產(chǎn)生絮片狀的晶體，絮片狀晶體中含有單層石墨烯。

缺點(diǎn)：面積小，效率低，石墨烯產(chǎn)量低，難以精準(zhǔn)控制尺寸，不能大規(guī)模制備。

3.氧化石墨還原法

氧化石墨烯一般由石墨經(jīng)強(qiáng)酸氧化而得。主要有三種制備氧化石墨的方法：Staudenmaier法，Brodie法和Hummers法，其中Hummers法石墨烯分散需加入超聲波輔助。

4.晶體外延取向生長法

一種是通過加熱單晶 6H-SiC 脫除 Si，從而在 SiC 晶體表面外延生長石墨烯。石墨烯和 Si 層接觸，這種石墨烯的導(dǎo)電性受到基底影響；另一種是利用金屬單晶中的微量碳成分，通過在超高真空下高溫退火，金屬內(nèi)碳元素在金屬單晶表面析出石墨烯。

缺點(diǎn)：石墨烯薄膜厚度不均勻，難以控制，生成的石墨烯緊緊地黏貼在基底上難以剝離，會(huì)影響石墨烯的特性。同時(shí)需在超真空及高溫條件下生長，條件極為苛刻，設(shè)備要求高，無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、可控制備石墨烯。

特點(diǎn)：Hummers法石墨烯分散：處理量大，耗時(shí)較短，方法簡單，安全無污染，是目前常用的一種。

超聲波納米分散機(jī)被廣泛用于石墨烯、油墨涂料等分散，石油乳化；細(xì)胞、壓載水破碎，均質(zhì)化處理；中藥萃取加工；增加溶液濃度；消毒處理；化工原料加速反應(yīng)等方面。