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本申请公开了一种基于石墨烯的光催化剂及其制备方法，属于光催化技术领域。首先，将端氨基超支化聚硅氧烷与铋酸铜、铁酸镍复合得到纳米复合粉；再将氧化石墨烯置于二氧化硅气凝胶中，并使用十八烷基三氯硅烷对其进行改性得到改性气凝胶；最后将纳米复合粉与改性气凝胶复合得到光催化剂；本申请制得的光催化剂质量较轻，具有超强的亲油性和疏水性，置于受污染水体中后，催化剂可漂浮在水面，持续吸收水中的油污等污染物，并通过其上负载的纳米复合粉进行光催化，使污染物分解为二氧化碳和水。该催化剂在提升光催化效率的同时能有效降低光生载流子的界面传输阻力和复合率，工艺简单，回收方便，可重复利用，非常具有实用性。