本發(fā)明涉及一種三維結(jié)構(gòu)石墨烯氣凝膠及其制備方法和應(yīng)用。是以氧化石墨烯為原料，以水為溶劑，以硫脲為還原劑和粘結(jié)劑，于室溫條件下，反應(yīng)制得三維結(jié)構(gòu)石墨烯水凝膠，于真空干燥，得到的目標(biāo)產(chǎn)物。通過(guò)本發(fā)明的方法制備而成的三維結(jié)構(gòu)石墨烯氣凝膠出現(xiàn)層級(jí)多孔結(jié)構(gòu)，在保持導(dǎo)電劑優(yōu)良特性的前提下，相對(duì)于乙炔黑更加提高了導(dǎo)電劑導(dǎo)電性能，解決了材料不易壓實(shí)等問(wèn)題，尤為重要的是，石墨烯的添加可以顯著提高活性物質(zhì)的占比，與活性物質(zhì)的接觸為點(diǎn)?面接觸，提升鋰離子電池的能級(jí)密度，最大化的發(fā)揮導(dǎo)電劑的作用，減少導(dǎo)電劑的用量，提高鋰離子電池的能級(jí)密度，進(jìn)而提高了材料的電化學(xué)性能。