在美國有“公立常春藤”之稱的康涅狄格大學（University of Connecticut），其研究人員在阿克倫大學（University of Akron）的協助下進行研究并獲得一項具有廣泛應用價值的，可用于制造石墨烯納米復合材料，剝離石墨烯的特殊工藝專利。

據該研究團隊的首席科學家稱，“該專利使用熱力學驅動來分散石墨，以此獲得石墨烯，并將石墨烯排列成連續導電的三維結構”，該工藝不需要額外的工序和化學品原材料。“新方法的簡便與當前使用膨脹石墨的生產技術形成了鮮明的對比，當前的技術則需要強氧化或高能混合或超聲處理，在此次研究成果之前，沒有相關報道表明可行”。

這項研究的關鍵之處在于利用石墨烯的不溶性，研究小組將石墨放置在水和油的界面位置，令石墨烯片自發的擴散以降低系統能量。而這些或單層或重疊的石墨烯薄片則可以被高分子聚合物所捕獲。

由此獲得的石墨烯復合材料在許多領域都可以大有作為，研究小組選擇的方向則是用于改善提升海水凈化。在SPARK基金的資助下，該團隊目前正在研發一種利用石墨烯納米復合材料的設備，使鹽水分離。該技術被稱為電容去離子（Capacitive Deionization，CDI)

CDI是一種基于雙電層電容理論的水質淡化凈化技術，其依靠廉價的大比表面積多孔電極達到除鹽效果。其基本原理是在電極上施加低電壓后，溶液中陽離子、陰離子或帶電粒子在電場力和濃度梯度作用下分別向兩極遷移，吸附于電極表面形成雙電層，從而達到脫鹽或凈化的目的。