本發(fā)明提供一種石墨烯復(fù)合材料、其制備方法以及在能源存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用。所述石墨烯復(fù)合材料包含催化劑活性中心和石墨烯載體兩部分，負(fù)載催化劑的石墨烯經(jīng)過(guò)電化學(xué)調(diào)控，將質(zhì)子轉(zhuǎn)化為氫原子，存儲(chǔ)在石墨烯上，得到氫化石墨稀，并實(shí)現(xiàn)室溫常壓下的儲(chǔ)氫。本發(fā)明方法制備的石墨烯復(fù)合材料通過(guò)電化學(xué)方法將質(zhì)子轉(zhuǎn)化為氫原子存儲(chǔ)在石墨烯上，不僅可以實(shí)現(xiàn)氫能的存儲(chǔ)和釋放，進(jìn)行儲(chǔ)氫、制氫和制氧，而且可以作為化學(xué)電源的負(fù)極材料，構(gòu)筑各種類(lèi)型的電池。