超聲波分散是指以液體為媒介，通過超聲波在液體中的“空化”作用，將液體中的顆粒進(jìn)行分散和解團(tuán)聚的過程。

超聲波技術(shù)作為一種物理手段和工具，能在液體中產(chǎn)生各種極端條件，這一現(xiàn)象被稱為聲化學(xué)作用，相關(guān)的超聲設(shè)備則被稱為超聲波聲化學(xué)設(shè)備（簡稱“聲化學(xué)設(shè)備”）。超聲波分散設(shè)備是聲化學(xué)設(shè)備的一種應(yīng)用，可用于水處理、固液系分散、液體中顆粒的解團(tuán)聚、促進(jìn)固液反應(yīng)等效果。

聲波是利用物理技術(shù)，在化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)中產(chǎn)生一系列接近于極端的條件。這種能量不僅能夠激發(fā)或促進(jìn)許多化學(xué)反應(yīng)、加快化學(xué)反應(yīng)速度，甚至還可以改變化學(xué)反應(yīng)的方向，產(chǎn)生一些效果。聲化學(xué)可應(yīng)用于幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)，如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產(chǎn)、治理微生物、降解有毒有機(jī)污染物、生物降解處理、生物細(xì)胞粉碎、分散和凝聚，等等。

化學(xué)法首先利用氧化反應(yīng)將石墨氧化為氧化石墨，通過在石墨層與層之間的碳原子上引入含氧官能團(tuán)而增大層間距，進(jìn)而削弱層間的相互作用。

常見的氧化

方法有Brodie法、Staudenmaier法及Hummers法[40]，其原理均是先用強(qiáng)酸對(duì)石墨進(jìn)行處理，

然后加入強(qiáng)氧化劑進(jìn)行氧化。

氧化后的石墨通過超聲波制取石墨烯分散設(shè)備剝離而形成氧化石墨烯，然后加入還原劑進(jìn)行還原，從而得到石墨烯。

常用的還原劑有水合肼、NaBH4以及強(qiáng)堿超聲波制取石墨烯分散設(shè)備還原等。NaBH4由于價(jià)格比較昂貴且容易殘留B元素，

而強(qiáng)堿超聲波制取石墨烯分散設(shè)備還原雖然操作簡單且較環(huán)保，但很難還原徹底，還原后通常會(huì)有大量含氧官能團(tuán)的殘留，

因而通常采用較廉價(jià)水合肼來還原氧化石墨。水合肼還原的優(yōu)點(diǎn)在于還原能力較強(qiáng)且水合肼易于揮發(fā)，在產(chǎn)物中不會(huì)殘留雜質(zhì)，在還原過程中，通常加入適量的氨水，一方面提高水合肼的還原能力，

另一方面可以使石墨烯的表面因帶負(fù)電荷而相互排斥，進(jìn)而減少石墨烯的團(tuán)聚。

通過化學(xué)氧化還原法可以實(shí)現(xiàn)石墨烯的大批量制備，且中間產(chǎn)物氧化石墨烯在水中的分散性較好，

易于實(shí)現(xiàn)對(duì)石墨烯的改性及功能化，因此該方法常被用于復(fù)合材料、儲(chǔ)能等研究中。但是因?yàn)檠趸?/span>

超聲波石墨烯分散設(shè)備過程中部分碳原子的缺失以及還原過程中含氧官能團(tuán)的殘留往往使得制得的石墨烯含有較多的缺陷，使其導(dǎo)電性降低，進(jìn)而限制了其在對(duì)石墨烯質(zhì)量要求較高的領(lǐng)域中的應(yīng)用。