以天然石墨粉为原料，采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯，将得到的氧化石墨烯水分散液在超声中进行超声破碎，可以得到不同尺寸的氧化石墨烯片，再采用离心工艺进行离心分离，最后得到尺寸分布较窄的氧化石墨烯纳米片。对大量的氧化石墨烯扫描电子显微镜照片进行统计分析发现，通过调整超声功率、超声时间、离心转速和离心时间可以有效地调控得到的氧化石墨烯纳米片的片径尺寸。最后，采用优化后的工艺参数，超声一离心工艺制备出了平均片径尺寸约为100nm的氧化石墨烯纳米片，其中尺寸小于100nm氧化石墨烯纳米片的含量超过了60％。