三维石墨烯是一种由石墨烯片层构建的三维多孔网络结构材料，兼具二维石墨烯优异的电子、热学性能和宏观骨架的稳定性，被广泛研究应用于导热复合材料、能源器件和电子热管理系统。热导率是衡量其热传输能力的关键指标，受到科研和产业界的普遍关注。

二维石墨烯的理论热导率高达3000 W/m·K，但由于三维结构中存在孔隙和缺陷，三维石墨烯的实际热导率通常低于二维石墨烯。研究表明，其热导率可达到几百到上千W/m·K，依旧远高于传统金属材料和多数聚合物，表现出优异的散热能力。其优势在于网络结构使热流能够在宏观尺度上传递，避免了二维石墨烯在组装过程中出现片层堆叠导致导热受阻的问题。

制备工艺对热导率影响显著。采用化学气相沉积法制备的三维石墨烯，骨架致密，界面结合良好，导热性能表现优越。通过还原氧化石墨烯水凝胶得到的三维石墨烯，由于含氧官能团和孔隙较多，热导率相对较低。进一步通过金属纳米粒子掺杂或聚合物填充，可调控导热通道，满足不同应用需求。

在应用层面，三维石墨烯展现出广阔前景。电池散热系统利用其高导热性，可以有效降低局部过热现象，提高电池寿命与安稳性。高功率电子器件中，三维石墨烯复合材料能降低热阻，提升散热效率。柔性电子和可穿戴设备也开始探索将其应用为轻质散热骨架，实现器件稳定运行。

因此，三维石墨烯的热导率虽受结构和制备方式限制而低于理想二维石墨烯，但在实际应用中仍表现出高水平。其热传输特性结合轻质结构，为热管理材料提供了新的解决路径。未来通过优化制备工艺和多元复合设计，有望进一步提升其导热能力，推动其在能源、电子和新材料领域的应用。