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本发明提供了一种纯石墨烯气凝胶及其制备方法和应用,属于气凝胶材料技术领域。本发明提出一种平衡的方法来制备具有高电导率的纯石墨烯气凝胶,一方面利用绿色化学还原合成功能化水凝胶,另一方面利用碱诱导GO片排列成高度有序的3D结构,同时,还避免了在干燥技术路线上无法扩大生产的难题。本发明通过在碱液中诱导GO排列,利用甲脒亚磺酸(FAS)还原GO形成水凝胶,FAS具有以下优点:(1)安全环保,(2)易得且价廉,(3)还原过程产生硫酸盐和尿素,是常见的反应产物,易于处理,最后通过干燥和退火得到高性能气凝胶,所制备出的纯GA电导率最大为7.4S/m。