石墨烯自从2004年被发现并报道以来,由于其超高导热率(5300 W/m·K),超高的电子迁移率(15000 cm~2/V·s)以及极其优异的力学性能(杨氏模量1 TPa),一直是研究的热点。三维的石墨烯气凝胶由于其孔隙率高、比表面积大和密度低等特点以及其具有的吸波、吸油、催化等诸多方面优异的性质,受到了学者们广泛关注。目前己经报道了多种石墨烯气凝胶的制备方法,但对于组装过程的理解还不够深入,各种因素的作用机理没有研究透彻,同时,现阶段对石墨烯气凝胶隔热性能研究较少。针对以上问题,本文通过对石墨烯气凝胶制备条件的控制,并运用了多种检测手段,比较分析了制备条件、原材料、外加剂、处理工艺对石墨烯气凝胶宏观形貌,微观结构以及吸油传热性能的影响并分析了其中的作用机理。主要研究内容包括以下几个方面:首先,以水热法制备石墨烯气凝胶,考虑水热温度、水热时长、透析溶液浓度、乙二胺加入量等因素对石墨烯气凝胶的影响,通过对石墨烯气凝胶的形貌观察及扫描电子显微镜内部孔隙结构的表征,发现增加水热时间、水热温度,水醇溶液的浓度及乙二胺的加入量,会导致石墨烯气凝胶体积剧烈收缩及内部孔径的缩小。本文通过对比测试了不同制备条件下的石墨烯气凝胶有机溶剂吸附量。结果表明,随着水热温度的升高,水热时间的延长,石墨烯气凝胶对有机溶剂的吸附性能不断下降;随着乙二胺加入量的增多,石墨烯气凝胶对有机溶剂吸附量先上升后下降。同时,在优化制备条件下,采用玻璃夹片法获得具有良好力学性能的石墨烯气凝胶薄膜。在以上优化条件下,通过改变氧化石墨烯溶液浓度、鳞片石墨的片径、退火温度对石墨烯气凝胶的微结构进行调控,以获得具有更好隔热性能的石墨烯气凝胶。本文通过形貌表征、导热系数测定对比实验发现,随着GO浓度的提高、鳞片石墨片径的增大、退火温度的升高,石墨烯气凝胶导热系数均成上升趋势,并对各影响因素作用机理进行了分析。除此之外,为更直观的观察各影响条件对石墨烯气凝胶传热性能的影响,本文还测定了各对照组石墨烯气凝胶在200℃℃、250℃、300℃加热条件下的温度梯度,并进行了对比分析。为了降低石墨烯片层传热能力,以此提高石墨烯气凝胶隔热性能。本文还以氧化石墨烯为前驱体,掺入对苯二胺和氨水引入氨基团,通过水热反应制备氮杂化石墨烯气凝胶,并利用扫描电镜,激光导热仪等仪器设备,对氮杂化石墨烯气凝胶的微观结构,物相组成,导热系数等进行了表征,并与无对苯二胺掺杂的石墨烯气凝胶进行了对比分析。