本发明公开了具有三维网状结构的石墨烯增强铜钼复合材料，包括Cu、Mo和还原氧化石墨烯三种组分。本发明还公开了具有三维网状结构的石墨烯增强铜钼复合材料的制备方法，包括：首先对Cu粉进行阳离子改性处理；其次将氧化石墨烯分散在乙醇溶液中，再加入硝酸铜，得到负载Cu2+的GO混合溶液；然后将改性的Cu粉加入GO混合溶液，再加入Mo粉，随后进行原位还原，得到复合粉末；最后通过热压烧结制备出石墨烯增强铜钼复合材料。该方法实现了rGO在铜钼复合材料中的均匀分布，同时提升了强度和韧性，且石墨烯网络为电子和声子的传输提供了连续的通路，提高了复合材料的导电导热性能，从而获得了综合性能优异的石墨烯增强铜钼复合材料。
