一种固态储氢材料及其制备方法，所述的固态储氢材料为单原子钙负载在石墨烯上的碳材料；所述单原子钙负载在石墨烯上的碳材料中钙原子的含量为0.27at％。方法是：将Ca(NO3)2和石墨烯加入到去离子水中，室温下搅拌均匀，使石墨烯均匀分散于混合溶液中，在室温下静置，移除上清液，保留沉淀，得到石墨烯负载单原子钙材料初品；将石墨烯负载单原子钙材料初品在200℃下真空烘干12h后，获得石墨烯负载单原子钙材料。优点是：在石墨烯上负载碱土金属钙单原子，借助钙金属单原子与氢气分子的强相互作用，既保持石墨烯比表面积大、稳定性好的特性，又能有效改进石墨烯的储氢容量。