本發(fā)明提供了一種石墨烯?二氧化硅復(fù)合氣凝膠載硫材料及其制備方法和應(yīng)用，屬于鋰硫電池技術(shù)領(lǐng)域。所述制備方法包括以下步驟：(1)將包括堿性納米硅溶膠和氧化石墨烯的分散液與甲基三甲氧基硅烷混合，發(fā)生凝膠化，得到氧化石墨烯?二氧化硅水凝膠；(2)將所述氧化石墨烯?二氧化硅水凝膠進(jìn)行超臨界干燥，得到石墨烯?二氧化硅復(fù)合氣凝膠；(3)將所述石墨烯?二氧化硅復(fù)合氣凝膠與單質(zhì)硫混合，進(jìn)行熱處理，得到石墨烯?二氧化硅復(fù)合氣凝膠載硫材料。本發(fā)明制備的石墨烯?二氧化硅復(fù)合氣凝膠載硫材料可以有效提高鋰硫電池的充放電循環(huán)穩(wěn)定性和使用壽命。