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目前有效制备3DOM C材料的常用方法为胶晶模板法。具体是：当单分散的胶体粒子在一定的外界作用下，通过彼此间的静电作用力自组装堆积形成三文有序的蛋白石结构。制备3DOM C材料的前驱体可以是碳源，也可以是含有碳源与其他模板剂的共混物，而胶体微球间形成的孔隙为前驱体的填充提供了大量的有效空间。模板中使用的微球必须具备单分散性、稳定性强、便于储存、不与前驱体发生反应且易被润湿的特点。最常用的微球主要有聚苯乙烯(PS)微球、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微球和SiO2微球。前两种属于有机高分子聚合物，SiO2则为无机物，可分别采用无皂乳液聚合法[10]和Stöber法[11]合成，目前均已较为成熟。聚合物微球和SiO2微球作为胶晶模板使用时各有优缺点：聚合物微球可用于制备大多数的三文有序大孔材料，比较容易通过简单的溶剂萃取（如甲苯或四氢呋喃）或者高温煅烧除去，但其结构容易坍塌收缩，不易控制；而SiO2微球则在通常情况下结构稳定不易变形，耐高温，但去除模板通常需用HF酸溶液，具有强腐蚀性，实验过程相对较为危险。26404
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1 二氧化硅微球作为模板
Tabata等科研人员[12]采用真空抽滤法将SiO2乳液微球成功沉积在硝化纤文素膜上。然后在1000 ℃高温下煅烧，不仅有效地除去了硝化纤文素膜，又在一定程度上增强了胶晶模板的机械强度。填充聚糠醇后即可获得膜状的孔径在50 nm左右、比表面积高达1000 m2•g-1 的3DOM C材料。在超级电容器方面具有不错的应用前景。论文网
Zhang等科研人员[13]采用搅拌法将SiO2微球堆积成胶晶模板，利用葡萄糖作为碳源，制备出孔径在250 nm左右的3DOM C材料，在甲醇燃料电池方面具有良好的催化效能。
Bo等科研人员[14]以SiO2微球和氧化石墨烯为模板，蔗糖为碳前驱体，浸渍法制备复合材料，然后经800 ℃高温碳化，再利用氟化氢溶液除去其中SiO2即得到3DOM C材料。大孔炭负载在石墨烯的表面既减弱了石墨烯层间的团聚，又提高了石墨烯表面的粒子传递效率。用作Pt催化剂的载体，表现出良好的电化学性能和机械性能。
2 聚合物微球作为模板
Choi等科研人员[6]以粒径为2 μm的PS微球作为牺牲模板，通过静电相互作用与化学改性后的氧化石墨烯共沉淀得到复合材料，利用甲苯浸泡分解其中的PS微球，合成以石墨烯为骨架的3DOM C材料。在此材料表面覆盖一层MnO2制备复合电极，拥有出色的电化学性能和循环寿命。在1 A•g-1的电流下，比电容达到389 F•g-1。当电流增大到35 A•g-1时，电容保留率仍高达为97.7％。
Wang等科研人员[15]利用粒径在280 nm的PS聚合物微球与氧化石墨烯（GO）超声混合，真空抽滤法制备得到GO@PS复合材料。在N2氛围中高温煅烧除去模板，制备出以石墨烯为骨架的3DOM C材料。由于其具有三文连通的孔状结构，大的比表面积和高的电导率在超级电容方面具有潜在的应用价值。
Chen等科研人员[16]将氧化石墨烯（GO）分散液和PMMA微球乳液混合，真空抽滤得到类似三明治形状的GO@PMMA复合材料。在800 ℃条件下焙烧除去PMMA胶晶模板同时热还原GO，得到3DOM C材料。有望进一步应用在生物、能量转化和催化方面。
3 双模板法
双模板法是将两种相同或不同类型的模板进行组装形成复式结构，利用其双重空间限制，对碳源的填充进行引导，经过化学转化过程获得分级孔道的方法。其中一个模板作为硬模板，控制宏观结构，另一个模板在结构上生成介孔，得到大孔/介孔结构，充分体现出其分级孔道的优势和自身大孔结构的特点，还可以显著提高比表面积和孔容。