本發(fā)明涉及一種復合納米鈦酸鋰材料及其制備方法，其中，本復合納米鈦酸鋰材料包括納米級鈦酸鋰微粒和石墨烯，所述納米級鈦酸鋰微粒為納米線狀微粒，所述納米級鈦酸鋰微粒的化學組成為Li4Ti5O12，所述石墨烯分散于納米級鈦酸鋰微粒之間。本復合納米鈦酸鋰材料具有較高的電導率；由本復合納米鈦酸鋰材料制備成半電池后，測試顯示其放電比容量大于160mAh/g；將本復合納米鈦酸鋰材料應用于鋰電池、超級電容器等領域時，具有循環(huán)、倍率等性能優(yōu)良的特點。