本發(fā)明屬于TiO2材料的制備領(lǐng)域，特別涉及一種TiO2/片層石墨納米復(fù)合材料及其制備方法。該復(fù)合材料是由納米顆粒分布在片層石墨上組成層狀結(jié)構(gòu)；制備方法包括以下步驟：將Ti3AlC2粉末在氫氟酸溶液中選擇性刻蝕掉Al，制備得到類石墨烯材料Ti3C2；將該產(chǎn)物加入到去離子水中，分散均勻，在160℃-220℃下水熱反應(yīng)12-48h；將上述溶液室溫冷卻后，離心分離，并用去離子水和無水乙醇洗滌、干燥得到TiO2/片層石墨納米復(fù)合材料。本發(fā)明方法的制備工藝簡單，參數(shù)易控，操作方便，所制備的TiO2/片層石墨納米復(fù)合材料減摩抗磨，具有良好的潤滑性能，可作為潤滑油、脂的減摩添加劑。