简介： 本发明公开了一种石墨烯三维复合材料及其制备方法和应用，该石墨烯三维复合材料是由包括以下步骤的方法制备的：1)取石墨粉按照Hummers法进行第一次氧化，洗涤、超声后过滤得一次氧化石墨烯；2)取一次氧化石墨烯按照Hummers法进行第二次氧化，洗涤、超声后过滤得氧化石墨烯片层；3)室温下将氧化石墨烯片层分散在水中，并加入聚乙烯亚胺溶液进行混合，后冷冻干燥即得。本发明的石墨烯三维复合材料具有三维空间结构，同时具备羧基、羰基和氨基等基团，吸附能力强，负载容量大，对水中的铅离子、铜离子、镉离子等重金属离子具有良好的吸附效果；同时其作为三维材料，吸附重金属后可以经过简单的过滤除去，不产生二次污染。