本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，公開了一種多孔石墨烯-金屬氧化物復(fù)合材料及其制備方法。該材料的特征在于，其以氣相化學(xué)沉積法制備的多孔石墨烯作為載體，直徑為0.5nm至100nm的金屬氧化物顆粒填充在所述多孔石墨烯的納米孔道中。該制備方法的特征在于首先采用離子交換過程使金屬鹽組分進(jìn)入多孔石墨烯的孔結(jié)構(gòu)中，然后利用沉積法或煅燒法得到金屬氧化物填充在多孔石墨烯的介孔或微孔中的復(fù)合結(jié)構(gòu)。這種復(fù)合材料在鋰離子電池、超級電容器、導(dǎo)電填充材料和多相催化等方面具有潛在的應(yīng)用價值。