本發(fā)明公開(kāi)了一種鈦酸鋰?石墨烯復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，該方法包括：(1)將石墨烯粉體與功能化試劑進(jìn)行混合，以便得到功能化石墨烯；(2)將所述功能化石墨烯進(jìn)行分散，以便得到石墨烯分散液；(3)將鈦酸酯和聚合物與鋰鹽進(jìn)行混合，以便得到聚合物包裹的鈦酸鋰納米顆粒；(4)將所述石墨烯分散液與所述聚合物包裹的鈦酸鋰納米顆粒進(jìn)行高溫煅燒，以便得到鈦酸鋰?石墨烯復(fù)合材料。該材料為鈦酸鋰/石墨烯/鈦酸鋰的三明治結(jié)構(gòu)，作為鋰電池的負(fù)極材料可顯著改善負(fù)極倍率特性。