石墨烯具有優異的材料性能，例如增強復合材料的強度，并且越來越多地用于復合材料領域。 但是，很難從石墨上剝離單層或幾層石墨烯。傳統的氧化還原方法需要非常強的氧化劑和還原劑。 在這種情況下獲得的石墨烯通常具有缺陷。

科研工作者考慮將其作為增強體加入到基體材料中以提高基體材料的性能。然而，石墨烯大的比表面積往往使其團聚在一起，不僅降低了自身的吸附能力而且影響石墨烯自身優異性能的發揮，從而影響了石墨烯增強復合材料性能的改進。況且，這種團聚是不可逆的，除非施加外力，如超聲和強力攪拌，使其均勻分散。

超聲波是一種經過驗證的獲取石墨烯的方法，可以生產大量高質量的石墨烯。研究人員使用超聲波開發的方法略有不同，但一般而言，石墨烯生產只需一步即可完成。舉一個特定石墨烯生產過程的例子:將石墨加入稀有機酸，醇和水的混合物中，然后將混合物暴露于超聲輻射下。該酸起“分子楔”的作用，將石墨烯片與母體石墨分離。 通過這種簡單的過程，產生了大量未分散的，高質量的在水中的石墨烯。

超聲波石墨烯分散機發出的超聲波高頻振動以每秒20,000次的高剪切力克服了范德華力，從而制備出具有高電導率，良好分散性和高濃度的石墨烯。 由于可以控制超聲處理工藝，因此不會破壞通過超聲分散獲得的石墨烯的化學和晶體結構。

優點：分散效率高；分散的顆粒更細，更均勻；石墨烯高度穩定；節能環保。

超聲波石墨烯分散機是一種可靠的設備，可以從石墨薄片或顆粒中生產出石墨烯層。其他常見的分散技術（例如球磨機，輥磨機或高剪切混合器）容易受到使用侵蝕性試劑和溶劑的影響。而超聲波分散技術能夠很好地克服這個問題，高效地制備石墨烯材料。