本發(fā)明提供了一種聚乙烯亞胺交聯(lián)的氧化石墨烯/二氧化鈦層狀復(fù)合膜的制備方法及其用途，制備步驟如下：在250mL的燒杯中，取氧化石墨烯分散于去離子水中，超聲，得到氧化石墨烯分散液；加入Ti(SO4)2，將混合溶液在60℃條件下加熱24h，離心，水洗，干燥，得到氧化石墨烯/二氧化鈦納米復(fù)合材料；將氧化石墨烯/二氧化鈦納米復(fù)合材料分散在水中，滴加氨水調(diào)節(jié)PH，獲得氧化石墨烯/二氧化鈦分散液；再加入氨基聚合物，超聲溶解，將得到的膠狀溶液以混合纖維素膜為基膜，在給定溫度下真空抽濾，即得到聚乙烯亞胺交聯(lián)的氧化石墨烯/二氧化鈦層狀復(fù)合膜。本發(fā)明中，聚乙烯亞胺使得該層狀復(fù)合膜具有更加穩(wěn)定的分離性能。