本發(fā)明公開了一種納米金剛石/石墨烯復(fù)合材料負(fù)載銥錫雙金屬催化劑及其制備方法和應(yīng)用，屬于丁烷直接脫氫反應(yīng)應(yīng)用催化劑技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先制備納米金剛石/石墨烯復(fù)合材料作為載體，銥以高度分散的團(tuán)簇形式分散在石墨烯殼層，錫以原子形式分散在石墨烯殼層。催化劑在混合原料氣中將正丁烷高效脫氫生成C4烯烴，催化劑的使用溫度為400～600℃。與傳統(tǒng)的鉑錫雙金屬催化劑和氧化鉻催化劑相比，本發(fā)明納米金剛石/石墨烯復(fù)合材料負(fù)載銥錫雙金屬催化劑可以在低溫條件下實(shí)現(xiàn)正丁烷高效轉(zhuǎn)化生成C4烯烴，不易失活，節(jié)約能源，并且對(duì)環(huán)境無污染。