石墨烯是二維結構，這種二維結構在力學上存在不穩定性，無法達到完全平整，在微觀上仍會存在一些褶皺。  三維石墨烯是由二維石墨烯在宏觀尺度上構成的一種新型碳納米材料，它可以在保持石墨烯超大比表面積、超高導電率優異特性的同時，克服石墨烯片層間的π-π作用力，有效阻隔石墨烯片層的自我無序堆疊進而實現其宏觀結構的穩定性。   

         石墨烯（左）                                           三維石墨烯（右）    

制備方法  

1.定向流動組裝法：  將氧化石墨烯（GO）溶液通過多孔膜抽濾后，用化學法對其進行還原得到無支載三維 rGO 紙；  

2.溶劑／ 水熱法：  如對 GO 薄膜進行水熱還原時，利用添加物質產生的 CO2 和 H2O 致使 rGO 的體積膨脹得到三維多孔材料；  

3.模板界面組裝法：  如以 GO 溶液表面凝結的水滴為模板誘導 GO 自組裝，經后續干燥及薄膜高溫分解促使 GO 熱還原，形成彈性疏水的三維 rGO 薄膜； 

 4.化學氣相沉積法（CVD）：  如以三維多孔鎳膜為模板，高溫分解甲烷生長石墨烯，用鹽酸或 FeCl3 蝕刻掉模板鎳得到具有貫穿式孔結構的三維石墨烯泡沫。  

應用領域  

1.超級電容器：三維石墨烯的結構的多孔性和很大的比表面積可以形成雙電層，而且三維石墨烯中的網絡結構有利于電解液中離子的擴散。目前，將三維石墨烯應用到超級電容器中，使其功率密度提高、循環壽命增加和比電容得到提升這些優點。    

2.可伸縮導體：近年來人們對于導體具有彈性和可伸縮性的關注和研究越來越多。由于三維石墨烯的的力學性能優異，可以被應用到研究彈性的可伸縮的電子元件中，研究發現，利用三維石墨烯制造出的柔性電子元件的延展性很好。    

3.負載其他物質：由于三維石墨烯具有多孔結構和超高的比表面積，使得三維石墨烯的吸附力很好，可以負載其他的離子。除此之外還可以與其他的材料復合制備出性能更加優異的復合材料。   

ATS高壓納米分散機高壓處理三遍

樣品粘度＜1500cp

分散后樣品流動性變強，經過粘度計測試對比，粘度由7474cp下降至1431cp，滿足實驗要求。