通過自上而下的概念,將石墨粉通過剝離制備得到石墨烯.在這一過程中,理想狀況下是將石墨一層一層的剝離下來,克服存在于石墨片層之間的范德華力.如何能夠克服片層之間的吸引力,剝離成單層得到石墨烯是一個機械問題.一般而言,將石墨剝離成為石墨烯有兩種機械方式:正向力以及剪切力,一種通過應用正向力克服石墨顆粒層間的范德華力,例如微機械剝離技術;通過石墨粉側面的自潤滑效果,剪切力可以促進兩片石墨顆粒之間的相互運動.這兩種機械方式如圖fig.1所示.到目前為止所報道的所有機械剝離技術,這兩種機理路線都是制備石墨烯的前提條件,通過調整這兩種機理路線可以制備高質量的石墨烯.

另外一種輔助路線是在剝離過程中的破碎效果,如fig.1中所示.在剝離過程中這一效果的存在可以使大塊石墨粉顆粒或者石墨烯片層變成更小的片層.該碎片效應是一把雙刃劍,一方面可以降低石墨烯的尺寸,這一點不利于制備大片徑石墨烯;另一方面,它有利于剝離,相對于大片石墨小片石墨粉之間的范德華力更低一些.