本發(fā)明涉及一種石墨烯/二硒化鉬復合材料及其制備方法與在制備潤滑油中的應用。本發(fā)明提供了一種石墨烯/二硒化鉬復合材料的制備方法，包括步驟：將氧缺陷二氧化鈦/石墨烯、硒粉水合肼溶液和鉬酸鈉溶液混合，得到混合物；將混合物進行水熱反應，得到沉淀產物；之后依次進行干燥和退火處理，得到石墨烯/二硒化鉬復合材料；其中，硒源與鉬源的摩爾比值為（1.5?2.5）：1，氧缺陷二氧化鈦/石墨烯占石墨烯/二硒化鉬復合材料的質量百分比為20%?38%，水熱反應的溫度為180?200℃，時間為20?30 h。本發(fā)明提供的石墨烯/二硒化鉬復合材料分散性好，結構穩(wěn)定性強，有優(yōu)良的導電導熱性能和抗磨耐壓性能；作為添加劑加至潤滑油中，可以提高潤滑油的抗靜電和極壓抗磨性能。