以太阳能，海洋能以及核能为代表的新型能源的出现与对它们的普及，似乎在能源日益匮乏的当下为人类点燃了希望的灯塔。它们固然符合对于追求环境友好型能源，可持续发展型能源的要求，但是它们并不能像一次能源一样被人类直接利用，而是一般通过将化学能，机械能，核能等能量形式转变为电能，进而再使电能转变为我们所需要能量形式。这就牵扯到电力的传输和储存问题，因为产生电能的时间与我们所需要电能的时间往往不在同一时间，所以就需要将电能储存使其可以满足人类的不时之需，大规模的电力存储如能实现便可以解决电力时间空间分布不均的突出问题。然而现实问题是传统化学电池存储电能的能力并不理想，而且传统化学储电器还会带来环境的污染，所以需要开发新的储电器，而储电器的电极材料是决定其性能的主要因素[9,10]，所选用作储电器的电极材料应当具有高比电容，较强的机械性能和对不同环境要求的耐受度，因此研究并且开发性能卓越的电极材料就成为能源研究的热点[11,12]近些年来超级电容器器的出现让人们看到了大规模存储电力的希望，然而即使是超级电容器也是基于极高比电容的电极材料制备的。正本清源，电极材料的研发是储电器研发的中心步奏。

作为碳材料中异军突起的明星，石墨烯是一种拥有极其优越的物理特性的碳材料，例如其比表面积达到2630 m3/g[13]，其本征载流子迁移率是2×105 cm2/(vs)[14]，其杨氏模量是1.07 pa[15]，其热导率是500 w/(mk)[16]。以此为背景，三维石墨烯应际而生，较之二维石墨烯，其特殊的三维结构可以赋予石墨烯组装体独特的性质[17]，比如较高的柔韧性，高孔隙度，非常高的比表面积。三维石墨烯的结构由于具有相对较好的立体性以及更多的内部结构和更大的比表面积等特殊特点，所以其特殊的结构使得其更为适于作为电极材料[18]。三维石墨烯现在背应用于能源存储中，如对于H2的存储，制作高性能的燃料电池，制作超级电容器等方面有了效果不错的应用。其还很可能在环境的修复领域和在开发新型催化试剂领域有不错的前景。