三維石墨烯作為一種立體結構碳材料，具備較高的熱導性能，適用于熱界面材料、散熱結構和導熱填料等應用場景。其熱導率受多種因素影響，包括結構致密度、層間連接程度、孔隙率和雜質含量等。

與傳統二維石墨烯相比，三維石墨烯的熱導率雖有所下降，但其空間連接結構更有利于構建穩定的導熱通道。實驗數據顯示，高質量三維石墨烯泡沫材料在壓縮密度控制在0.2 g/cm3以上時，軸向熱導率可達到10~50 W/m·K。經過致密化處理或與導熱聚合物復合后，可進一步提升至70 W/m·K以上。

石墨烯單晶體的理論熱導率接近5000 W/m·K，三維結構的實際導熱性能受到界面熱阻與孔隙分布的限制。導熱通路中若存在大量微孔或非晶區域，會導致熱載流子散射增加，從而降低整體熱傳導效率。通過調控泡沫結構、層間結合方式或加入金屬納米顆粒可優化導熱路徑。

測試方法方面，常采用激光閃光分析（LFA）或熱流計法對三維石墨烯材料進行熱導率測定。所測得的導熱系數需結合使用方向進行評估，部分應用場合更關注面內導熱能力。

在實際使用中，三維石墨烯常以復合填料形式應用于硅脂、導熱膠、熱界面片材等中，其導熱性能可根據填充比例和分散效果進行調整。需注意與基體材料的界面兼容性與導熱耦合效果。

三維石墨烯具備良好的熱導率水平，適合中高導熱性能需求的結構和器件開發。選材時應結合熱穩定性、加工適配性和成本等因素綜合判斷。