原子物理学探索过程的具体分析显示，亚原子粒子作为孤立的个体没有任何意义，只有作为实验制备和后续计量之间的互连时才有意义。

——埃尔文·薛定谔（Erwin Schrodinger）

随着石墨烯广泛投入应用，大规模生产也就成了必然趋势。然而，在目前条件下，量产优质石墨烯的技术还不够成熟，因而大规模制备无杂质的完美石墨烯薄膜仍十分困难。但近年来，科学家们研发出了许多量产石墨烯的方法。此外，大规模生产优质石墨烯能够推动市场对石墨烯的需求，因此研发量产石墨烯的有效方法也就势在必行。从第5章和第6章可以看出，不同应用领域对改造石墨烯的要求也不尽相同。从根本上来说，石墨烯合成方式可分为自上而下和自下而上两种。

自上而下的方式指的是将石墨烯层以石墨形式从已有结构上分离下来。石墨由多层石墨烯组成。该方式包括微机械剥离、氧化石墨化学剥离、电解剥离、热剥离和还原。(www.daowen.com)

自下而上的方式是在基底上沉积石墨烯层，使用碳氢化合物作为碳源。该方式包括化学气相沉积法、二氧化碳（CO₂）化学转化、碳纳米管的打开、弧放电、表面活性剂自组装、碳化硅外延生长和溶剂热法。

下文主要讨论运用这两种方式在实验室成功量产石墨烯的方法、石墨烯量产的可能性、成功的量产技术以及量产面临的挑战。