نوعی است که به صورت گاز هوا در در آزمایشگاه تولید می شود. در روش سنتز معمول، حباب‎های هوا درون صفحات دو بعدی وارد می شود که خواص ویژه ای به آن اضافه می کند. این ماده با این خصوصیات به صورت طبیعی و در وجود ندارد و باید برای استفاده‌های بعدی سنتز شود.
 در واقع گرافن یک دو بعدی از با ضخامت یک اتم است که در شبکه ای شش ضلعی بهم متصل شده اند، طول کربن-کربن ۰/۱۴۲ است و نحوه آرایش آن یک قوی را بین اتم های کربن ایجاد کرده است.
 گرافن به دلیل خواصی که دارد از جمله سطح مخصوص بالا، بالا،توانایی دریافت و نگه داری و غیره توجه خاصی را به خود در مختلف بخصوص در انواع فعالیت های جلب کرده است.
 هدایت الکتریکی بالای آن از اینجا نشأت میگیرد که باند آن با باند هدایت تقریباً همپوشانی کامل دارد و همین باعث شده که سطح آن مانند یک استخر شود.
گرافن بعنوان یک ماده کربنی جدید، در دانش های بنیادی و نیز در کاربردهای بالقوه در نمایشگرهای دیجیتالی، ها، اَبَر ها، و در ها و ها با اثر میدانی در حال حاضر مورد بررسی و استفاده و توسعه قرار گرفته است.
برخی از گرافن را در اینجا معرفی میکنیم مانند توانایی مشاهده در دمای اتاق، تحرک الکترونی پردامنه و انتقال پرتابه ای، زیاد، بالا(حدود ۱۱۰۰ گبگاپاسکال)، مقاومت زیاد در برابر شکست(۱۲۵ گیگاپاسکال)، بالا(۲۰۰۰۰۰ V.s/cm^2)، بالا(حدود ۵۰۰۰ W/m.K) و مساحت سطحی ویژه زیاد(۲۶۳۰ m^2/g) 
 اخیراً مواد سه بعدی بر پایه گرافن مانند ها، اسفنج ها، ها و ها بخاطر ترکیب ساختار و پیوند آنها و خواص ویژه ی گرافن مانند دانسیته کم، بالا، مساحت سطح زیاد، پایداری خواص مکانیکی و توانایی انتقال سریع الکترون و رسانایی الکتریکی بالای آن توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در کاربردهای مختلفی استفاده شده اند شامل استفاده در خازنها، ، ها و ها. 
 پدیده‌های کاتالیستی واکنش هایی هستند که در سطح مواد رخ میدهند، بنابراین مقدار سطح ویژه برای این کاربردها بسیار مهم و تأثیرگذار است. هایی که در آنها از گرافن استفاده شده به دلیل ساختار و سطح مخصوص بالای گرافن توانسته عملکرد بهتر و مناسبتری را ارائه دهند. اخبراً مححقان به تولید فوم‌های گرافن که به مراتب سطح بیشتری را نسبت به گرافن‌های دو بعدی و صفحه‌ای و نتیجتاً راندمان کاری بهتری را در اختیار می‌گذارد رو آورده‌اند. گرایش پژوهشی به سمت فوم گرافن به دلیل آن است که ساختاری است بسیار ، و توانایی در اختیار گذاشتن سطح بالایی را دارد.
 گرافن را بیشتر به صورت کامپوزیت با دیگر عناصر مانند ، ، ، و به منظور بهبود خواص آنها سنتز می‌کنند. اصولاً فوم گرافن به این معنی است که یک ساختار سه بعدی از ماده دیگر کامپوزیت تهیه و صفحات گرافن بر روی آن قرار گرفته و ایجاد یک ساختار فوم مانند کامپوزیت شده در مرحله آخر سنتز به دست می آید و گرافن به تنهایی بصورت معنایی ندارد چون صفحات آن دو بعدی است و باید یک ساختار بعنوان زمینه برای قرارگیری گرافن وجود داشته باشد که اصطلاح علمی آن قالب یا template است.
 چند روش مختلف برای تهیه فوم‌های گرافن وجود دارد شامل: ترکیب از طریق بخار شیمیایی(CVD)، استفاده از فوم های تجاری و ، ذرات یا کریستال های متخلخل ، روی عواملی مانند یا و طراحی و روی هم گذاری لایه های اکسید گرافن توسط واکنش های هم دما. این روش ها هر کدام شامل نکات مثبت مثل تکرارپذیری و سرعت و قیمت پایین، یا محدودیت هایی نیز هستند مانند ناتوانی در کنترل مقدار تخلخل، ظرفیت پایین در تولید و پایین بودن مکانیکی و اینکه معمولاً فرایندهای پیچیده ای هستند. 
 اصولاً روشهای تهیه مواد سه بعدی بر پایه گرافن در دو گروه Template و Template-free قرار گرفته‌اند که گروه اول خود به روشهای CVD-based, Solution-based و روش‌های مبنی بر پرینت سه بعدی تقسیم شده‌اند. 
 در یکی از تحقیقات و روش ها یک پودر فلزی آماده شده از نیکل بعنوان زمینه و شبکه برای تهیه و فرم دهی فوم گرافن سه بعدی استفاده شده. به اینصورت که با بکارگیری لایه هایی از نیکل و یک ماده طیبعی کربن دار بعنوان منبع کربن مانند ، در محیط آزمایشگاهی بر روی یک سطح شکل داده شد و توسط (CO2) زینتر شدو رشد کربن های موجود بر نانوذرات نیکل اتفاق افتاد. این عمل در اتمسفر گاز انجام شدو هم پودر نیکل و هم ساکاروز با جذب نور دمایشان بصورت ناحیه ای بالا رفت. سرعت حرکت لیزر برروی ناحیه پرینت شده حدود ۱۰۰ میکرومتر بر میلی ثانیه بوده است. در هر نقطه از پرتودهی حرارت ابتدا باعث حل شدن کربن موجود در ساکاروز میشود و با عبور آن، سرمایش سریع موجب رسوب کربن روی ساختار نیکل می شود. این روند تکرار می شود تا لایه های نیکل-گرافن روی هم قرار گیرد و ساختمان داربستی سه بعدی را شکل دهند. این روش ساده و تأثیر گذار است و محصول نهایی دارای خواص و تخلخل مناسبی است.
{"title": "فوم گرافن", "link": "https://fa.wikipedia.org//w/index.php?title=%D9%81%D9%88%D9%85_%DA%AF%D8%B1%D8%A7%D9%81%D9%86&oldid=33388170", "language": "fa"}