本发明涉及一种多羰基官能团的氧化石墨及其制备方法。操作简单，安全环保，得到的氧化石墨不会引入新的杂质元素，确保了氧化石墨的使用效果，与Hummers方法比较反应物中无硝酸钠，避免了有毒气体一氧化氮、二氧化氮的产生。在反应体系采用低浓度发烟硫酸可以有效吸收反应产生的水分，确保反应体系中无水分存在，无氢氧根和氢离子存在，故可确保石墨基面上引入的氧化剂高锰酸钾官能团不会被氢氧根取代，由于高锰酸钾官能团的体积与质量远大于氢氧根，石墨基面上相邻的高锰酸钾官能团产生的空间位阻变大，降低了碳碳键的稳定性，导致碳碳键断裂，碳原子进一步被氧化，形成两个羰基，最终产物氧化石墨中的羰基含量显著提升进。