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本发明涉及气凝胶技术领域,公开了一种石墨烯复合气凝胶组合物、石墨烯复合气凝胶及其制备方法和应用。该组合物中含有各自独立保存或者两者以上混合保存的以下组分:氧化石墨烯、氨基化四氧化三铁和银纳米线;以所述组合物的总质量为基准,所述氧化石墨烯的含量为50?90wt%,所述氨基化四氧化三铁的含量为10?30wt%,所述银纳米线的含量为1?5wt%;所述银纳米线的平均粒径为10μm?20μm,平均直径为100mm?200mm。本发明将氧化石墨烯、氨基化四氧化三铁和银纳米线复配得到的石墨烯复合气凝胶具有稳固的三维结构,同时还具有质轻、比表面积大、吸附能力强的特点。