機械剝離法

通過機械力從石墨晶體的表面剝離出石墨烯片層。該方法的優點是得到的產物保持著比較完美的晶體結構，缺陷的含量較低。缺點是產生石墨烯的效率較低，不適合大規模的工業生產，一般僅僅用於實驗室的基礎研究。

氧化還原法

目前，製備氧化石墨(GO)的技術已經相當成熟，用石墨製備氧化石墨是低成本、大規模製備石墨烯的起點。氧化石墨烯溶液經過還原即可得到石墨烯，氧化還原方法最大的缺點是製備的石墨烯有一定的缺陷，因為經過強氧化劑氧化得到的氧化石墨，並不一定能被完全還原，可能會損失一部分性能，如透光性、導熱性，尤其是導電性，但氧化還原方法價格低廉，可以製備出大量石墨烯，是目前最常用的製備石墨烯的方法。

SiC外延生長法

該法是通過加熱單晶6H-SiC脫除Si，在單晶(0001)面上分解出石墨烯片層。具體過程是：將經氧氣或氫氣刻蝕處理得到的樣品在高真空下通過電子轟擊加熱，除去氧化物。用俄歇電子能譜確定表面的氧化物完全被移除後，將樣品加熱使溫度升高至1250~1450℃後恆溫1~20min，從而形成極薄的石墨層。該方法通常會產生比較難以控制的缺陷，以及多晶疇結構，很難獲得較好的長程有序結構，製備大面積具有單一厚度的石墨烯比較困難。

化學氣相沉積(CVD)法

ＣＶＤ法是指反應物質在氣態條件下發生化學反應，生成固態物質沉積在襯底或催化劑表面，進而製得固體材料的方法。化學氣相沉積法是應用最廣泛的一種大規模工業化製備半導體薄膜材料的方法。但該方法仍有一些不足之處亟待解決。研究表明，目前使用這種方法得到的石墨烯在某些性能上(如輸運性能)可以與機械剝離法制備的石墨烯相比，但後者所具有的另一些屬性(如量子霍爾效應)並沒有在CVD法制備的石墨烯中觀測到。同時，CVD法制備的石墨烯的電子性質受襯底的影響很大。

石墨烯可以通過機械剝離、化學還原、氧化剝離、等離子體剝離等多種方法製造。
因為石墨烯是由單層的石墨構成，單層石墨結構穩定且有很多出色的性能，因此人們開始研究如何製造細小的石墨烯。
機械剝離是利用黏性剝離法將石墨烯從石墨層中分離出來；化學還原是使用還原劑將氧化石墨還原成石墨烯；氧化剝離則是將石墨氧化處理後，通過化學方法分離出石墨烯；等離子體剝離是利用等離子體對石墨進行刻蝕，將石墨切割成石墨烯。
除了上述方法外，還有激光剝離、化學氣相沉積等方法可用於生產高質量的石墨烯。

石墨烯的製造方法有多種，但其中最常用的是化學氣相沉積法。
首先，將金屬銅片放入高溫爐內進行氣相沉積，使得銅片表面形成納米結構。
然後，在氣相中通入含有碳原子的氣體，在高溫下使碳原子脫離氣體，並通過化學反應與銅上的納米結構相結合，生成石墨烯薄膜。
最後，使用化學法將銅與石墨烯分離。
此外，還有機械法、熔融法、化學剝離法等多種石墨烯製備方法。
但無論使用何種方法，都需要高超的技術和精密的儀器設備，製造難度較大。

石墨烯可以通過以下幾種方法製造：

1. 化學氣相沉積法（CVD法）：將含碳化合物的氣體加熱至高溫，沉積在基底表面上形成石墨烯。

2. 氧化還原法（GO法）：通過化學氧化將石墨氧化為氧化石墨烯（GO），再通過還原過程還原為石墨烯。

3. 機械剝離法（層層剝離法）：利用機械剝離等方式從石墨晶體中逐層剝離石墨烯。

4. 熱還原法：在高溫下將氧化石墨烯（GO）還原為石墨烯。

5. 氧化氫氣體剝離法（HOT法）：通過將氧化石墨烯浸泡在氫氣體環境下，剝離出單層石墨烯。

不同的製備方法具有不同的優缺點，選擇適合自己需求的方法是很重要的。

機械剝離法

機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動，得到石墨烯薄層的製備方法，這種方法操作簡單，得到的石墨烯基本保持完整的晶體結構。2004年兩位英國科學家使用膠帶對天然石墨進行層層剝離取得石墨烯的方法，為歸為機械剝離法，這種方法一度被認為生產效率低，無法工業化量產

製備石墨烯最常見的思路是先氧化石墨，然後利用超聲、高溫等手段使得石墨一層一層剝開（當然也許是幾層），最終還原。工業上今年尚未有批量生產，能見到的都是企業、研究所或高校的實驗室的少量製備。