本发明的原位修饰的还原氧化石墨烯的表面以化学键的方式接枝含有伯胺官能团的有机胺,接枝率为5%~50%,同时,氧化石墨烯表面的含氧基团被伯胺官能团的活泼氢还原。其制备方法包括:将氧化石墨烯、有机胺、溶剂混合,得到分散均匀的悬浮液,在温度150‑230℃反应1‑25h,经过分离、洗涤、干燥、粉碎,得到目标产物。本发明中,有机胺中带有的活泼氢容易与氧化石墨烯结构中的羟基、羧基、以及环氧基团等官能团发生化学反应,得到的还原氧化石墨烯在常见的有机溶剂中具有良好的分散性,在聚合物基复合材料、纳米器件、传感器、储氢材料、场发射材料等重要领域,特别是聚合物基复合材料领域具有很大的潜在应用价值。