石墨烯是一種具有獨特物理特性的二維材料，其製備方法多樣，每種方法都有其優缺點。以下是一些主要的石墨烯製備方法：
機械剝離法。該方法通過機械力從石墨晶體表面剝離出石墨烯片層。這種方法的優點是產生的石墨烯保持較好的晶體結構，缺陷較少，但其缺點是效率低下，不適合大規模工業生產，主要套用於實驗室基礎研究。
化學氧化還原法。通過將天然石墨與強酸和強氧化劑反應生成氧化石墨(GO)，然後經過超聲分散和還原劑處理，去除含氧基團，得到石墨烯。這種方法成本低廉，適合大規模生產，但製備的石墨烯可能存在一定的缺陷，影響其性能。
SiC外延生長法。在高溫下，通過在SiC表面分解碳原子來生長石墨烯。這種方法可以產生高質量的石墨烯，但難以用於大面積生產。
化學氣相沉積法(CVD)。在高溫下，含碳氣體（如甲烷）在基體表面分解，形成石墨烯。CVD法適用於大規模生產高質量石墨烯，但其成本較高，且石墨烯與基底的相互作用可能影響其性能。
除了上述方法外，還有熱膨脹剝離法、電弧法、電化學方法等製備石墨烯的方法。每種方法都有其特定的套用場景和優缺點，目前，製備大面積、高質量的石墨烯仍然是一個挑戰。