本發(fā)明公開了一種類蜂窩夾層結構石墨烯?環(huán)氧樹脂復合材料及其制備方法，該制備方法包括步驟：(1)制備氧化石墨烯，進而將氧化石墨烯制備成石墨烯，并對石墨烯進行改性；(2)改性后的石墨烯中添加雜化粒子，并將雜化粒子與改性后的石墨烯復合；(3)進一步引入柔性長鏈，得到石墨烯類蜂窩結構的改性物；以及(4)將通過上述步驟得到的石墨烯類蜂窩結構的改性物添加到環(huán)氧樹脂改性物中，即得到類蜂窩夾層結構石墨烯?環(huán)氧樹脂復合材料，該制備通過化學官能團改性有利于石墨烯在樹脂基體的分散，采用熔融法制備石墨烯?環(huán)氧樹脂復合材料，避免采用溶劑法帶來環(huán)境污染，進而有利于保持樹脂基復合材料兼有高模量及高韌性的特點。