提供一種碳包覆氧化石墨烯復合材料及其制備方法與應用。該復合材料的制備方法包括如下步驟：獲取氧化石墨烯；將所述氧化石墨烯與有機碳源按質量比1～10:1在水中混合，形成混合溶液；將所述混合溶液在100～250℃下進行水熱反應，冷卻，固液分離，洗滌，干燥得到復合材料。該制備方法優(yōu)點在于工藝簡單、能耗低、成本低廉、無污染、適合工業(yè)化生產。該復合材料優(yōu)點在于結構性能穩(wěn)定，電導率高。該復合材料用于制備鋰離子電池或/和電容器的正極材料時，鋰離子電池或/和電容器功率密度大。