气凝胶具有超低密度,超弹性,高比表面积等优异性能,在很多领域具有很广泛地应用潜能。目前,此领域的一大挑战就是难以实现对其力学性能的精确调控,并因此极大地限制了在很多领域的应用潜力。本工作中,我们以冰为模板来尝试将具有不同片径的寡层氧化石墨烯组装成具有特定结构的3D石墨烯气凝胶,研究具有不同尺寸的氧化石墨烯在组装过程中的角色,对气凝胶微观结构的剪裁机制,以及最终对其力学性能的精确调控。我们发现,氧化石墨烯片径尺寸的改变极大地影响了气凝胶的力学性能,主要表现在力学强度、模量以及抗疲劳性能等。在压缩过程中,大片径氧化石墨烯组装的气凝胶具有更高的力学强度,抗疲劳性能等。组装过程中,大片氧化石墨烯片间互相具有更强地相互作用,利用有效地片间滑移作用,使得气凝胶在压缩过程中,低于外力的破坏作用。我们的研究,为精确调控石墨烯气凝胶力学性能提供了一个新的有效途径。