石墨烯具有优异的材料性能，例如增强复合材料的强度，并且越来越多地用于复合材料领域。 但是，很难从石墨上剥离单层或几层石墨烯。 传统的氧化还原方法需要非常强的氧化剂和还原剂。 在这种情况下获得的石墨烯通常具有缺陷。
超声波中式机设备在石墨烯制备中的应用，主要是在溶剂热插层法和氧化还原法上，这两种方法操作较为简便，而且成本低于其他制备的方法，是目前国内大规模制备纳米级石墨烯粉体主要采用的生产方式。由于超声波在液体中会产生空化作用，形成微射流、振动等物理现象，微观上，在液体中对悬浮颗粒起到一种高速搅拌、破碎、分离、分散的作用。简单的讲，就是超声波在制备石墨烯的溶液中，能起到反应加速和催化的作用。
超声波振动以每秒20,000次的高剪切力克服了范德华力，从而制备出具有高电导率，良好分散性和高浓度的石墨烯。 由于可以精确控制超声处理工艺，因此不会破坏通过超声分散获得的石墨烯的化学和晶体结构。
已有研究表明，超声波频率和功率对石墨烯剥离效果有一定的影响。由于不同介质、浓度以及工艺的不同，对超声波空化场（声场）分布及强度需求不一样，科研人员可通过实验级石墨烯超声设备，对液体中的空化效果进行控制和标定，通过实验，确定最优空化效果，以达到期望的石墨烯剥离效果。在实验达到预期效果后，企业可通过选择石墨烯超声制备中试机进行小试，中试机的空化场分布应与实验级空化场尽量保持一致，该中试机各项参数应与规模化生产相一致，为后续确定生产规模奠定基础。中试成熟后，即可通过串联或并联的方式，组成生产线，实现规模化生产。
优点：分散效率高；分散的颗粒更细，更均匀；石墨烯高度稳定；节能环保。
