本发明提供了一种石墨烯筛接枝超支化聚氨酯自修复粘结剂及其制备与应用，能够提高电池的安全性和循环使用寿命，在加热、光照等刺激下加速自修复过程，并改善自修复效果。该自修复粘结剂的制备方法为：首先制备石墨烯筛GM，进而以氨基偶氮苯衍生物为功能化试剂，采用溶剂热法修饰GM，得到氨基功能化石墨烯筛NGM；然后共价接枝超支化聚氨酯HPU和自愈合功能基团SHG，得到石墨烯筛接枝超支化聚氨酯自修复复合材料NGM‑HPU‑SHG。NGM‑HPU‑SHG可用于超级电容器或锂/钠离子电池中，代替聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯等传统粘结剂，获得更优异的电性能和自修复效果。