一種石墨烯基全碳電催化材料的制備方法，包括以下步驟：提供一石墨烯材料，將該石墨烯材料加入至一溶劑中經(jīng)過分散后得到一石墨烯材料分散液；加入其他種類碳材料顆粒至該石墨烯材料分散液中，得到全碳材料分散液，所述其他種類碳材料顆粒的粒徑為0.5納米至10微米；加熱該全碳材料分散液至一溫度，并保溫一段時(shí)間，使石墨烯材料和其他種類碳材料自組裝形成凝膠狀的混合物；除去該全碳材料分散液中的溶劑，得到一固體物質(zhì)；熱處理該固體物質(zhì)。該石墨烯基全碳電催化材料可用作鋰離子電池電極，超級電容器電極，鋰空氣電池電極，或其他電池的電極。