本發(fā)明提供了石墨烯基導熱散熱復合材料制備方法，包括步驟：將多孔石墨烯和針狀式導熱散熱顆粒經(jīng)過活化處理、機械攪拌分散后再超聲分散，得到分散均勻的活化處理液；在活化處理液中加入顆粒表面改性劑，通過高速攪拌方式進行濕磨和剪切分散處理，得到混合漿料后在保護環(huán)境下加熱，冷卻后得到改性的石墨烯基導熱散熱溶液，再分離及過濾，然后采用高溫燒結干燥處理，即得到石墨烯基導熱散熱復合材料。本發(fā)明通過活化、表面改性和高溫燒結處理，在石墨烯法相界面上定向鏈接上針狀式高導熱材料，可實現(xiàn)結構互補及導熱各向同性，大大提高了復合材料導熱散熱特性。本發(fā)明還提供了上述方法制備的復合材料電子元器件塑封材料上的應用。