通过水热的方法制备得到棒状四氧化三钴前驱体与石墨烯的复合材料，退火后得到棒状的四氧化三钴与石墨烯复合材料，长度大约在1-2微米。对制备得到的四氧化三钴及其前驱体和复合材料进行了XRD、SEM、Raman的表征，证明了制备得到了四氧化三钴和四氧化三钴与石墨烯的复合材料。为了验证石墨烯对四氧化三钴催化性能的提高，我们将四氧化钴及其与石墨烯的复合材料制备成薄片状空气电极，并与锌片组装成空气电池，进行了电化学性能的测试。从阻抗结果可以看出复合石墨烯后提高了催化剂的电导率，而且石墨烯复合也提高了电池充放电循环的稳定性，循环充放100次后放电压变化只有25％左右，而充电电压变化只有2％左右，可以看出石墨烯的加入提高了催化性能的稳定性。