一种石墨烯/二氧化钛材料的静电自组装制备方法及其运用，属于光催化和空气净化领域。石墨烯/二氧化钛材料制备方法包括以下步骤：1）石墨烯化学改性：将改性剂一加入石墨烯分散液中；2）二氧化钛化学改性：将改性剂二加入二氧化钛分散液中；3）将步骤2改性后的二氧化钛分散液干燥后加入步骤1改性后的石墨烯分散液中，并在常温下机械搅拌3小时‑5小时；4）将步骤3制备的混合液进行干燥。本发明的有益效果是：本发明制备的石墨烯/二氧化钛材料对甲醛有着优异的光催化降解性能，且制备方法操作简单、耗能小、易于大规模制备石墨烯/二氧化钛材料，为石墨烯/二氧化钛材料商业化应用提供了一种可能。