本發(fā)明公開了一種石墨烯基納米金屬復(fù)合材料、其制備方法及應(yīng)用。該復(fù)合材料包括具有三維多孔泡沫結(jié)構(gòu)的石墨烯基體以及均勻負(fù)載于所述石墨烯基體上的納米金屬顆粒；其制備方法包括：在空氣氣氛中對石墨烯進(jìn)行等離子體處理，再加入可溶性亞鐵鹽溶液并混合均勻，而后加入還原劑，在設(shè)定條件下充分反應(yīng)后，獲得三維石墨烯基納米鐵復(fù)合材料。本發(fā)明以三維石墨烯泡沫材料為載體，通過化學(xué)液相還原法制備了均勻包覆在石墨烯表面的納米金屬顆粒，提高了納米顆粒的分散性，避免其發(fā)生團(tuán)聚，同時所獲復(fù)合材料整體呈三維多孔結(jié)構(gòu)，具有穩(wěn)定性更好，降解活性更高，對污染分子的吸附更快，回收更容易等優(yōu)點(diǎn)，在化學(xué)催化、污水處理等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。