一种石墨烯基纳米复合材料的制备方法，本发明涉及一种复合材料的制备方法。本发明是要解决现有技术制备石墨烯基纳米复合材料的方法难以定量控制金属氧化物在石墨烯表面负载量的问题。方法：一、制备氧化石墨烯；二、XPS测试分析；三、配制氧化石墨烯分散液；四、配制前驱体溶液；五、反应；六、洗涤、干燥。本发明通过XPS测试及C1s衍射峰的拟合分析，确定氧化石墨烯表面含氧官能团的种类和数量，能够定量控制金属氧化物在石墨烯表面负载量。本发明制备的石墨烯基纳米复合材料可应用于储能、光催化和传感器领域。