本发明涉及一种Li
4Ti
5O
12/
石墨烯复合材料及其制备方法。采用高温高压诱导Li
4Ti
5O
12纳米颗粒在石墨烯片上的取向附着生长。此方法不仅可以保持Li
4Ti
5O
12颗粒的纳米化,保证Li
4Ti
5O
12与石墨烯的充分接触,而且Li
4Ti
5O
12晶粒暴露(111)晶面,这些特征能同时保证良好的电导率和质子传导效率,从而得到较高的倍率性能和循环性能。Li
4Ti
5O
12/石墨烯复合材料可作为
负极材料应用于
锂离子容器和锂离子电池。