In this study, polymer nanocomposites based on carbon/epoxy reinforced with graphene oxide (GO) as well as GO modified with 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) were prepared by hand lay-up technics. The properties of the materials were characterized by infrared spectroscopy (FTIR), scanning electrone microscopy (SEM), the mechanical properties according to ISO, ASTM standards. The result reveals that GO with COOH group was successfully modified with APTES for reinforcement of epoxy. The tensile strength of epoxy/GO-APTES nanocomposites was higher than that of epoxy/GO nanocomposites. At the optimal GO-APTES content of 0.3%, the epoxy/GO-APTES reached the highest tensile strength of 125.18MPa. The polymer composites carbon/epoxy/GO-APTES have the tensile strength of 583.59MPa, bending strength of 338.25MPa and impact strength of 142.19kJ/m2, higher than that of un-reinforcement or GO reinforcement epoxy. The reason was the stronger phase interaction between epoxy and GO modified with APTES.Trong nghiên cứu này, vật liệu polymer nanocompozit trên cơ sở vải sợi cacbon/epoxy gia cường graphen oxit (GO) và GO biến tính với 3-aminopropyl triethoxysilan (APTES) được chế tạo bằng phương pháp xếp lớp thủ công. Các tính chất vật liệu được khảo sát đánh giá bằng phổ hồng ngoại (FTIR), kính hiển vi điện tử quét (SEM), các tính chất cơ lý theo các tiêu chuẩn ISO, ASTM. Kết quả cho thấy, GO với nhóm chức -COOH đã được biến tính thành công với APTES làm vật liệu gia cường cho nhựa nền epoxy. Khi được gia cường GO-APTES, độ bền kéo đứt của vật liệu nanocompozit epoxy/GO-APTES đều cao hơn so với epoxy/GO và ở hàm lượng tối ưu GO-APTES là 0,3% vật liệu nanocompozit epoxy/GO-APTES có giá trị độ bền kéo đứt cao nhất 125,18Mpa. Vật liệu nanocompozit vải sợi cacbon/epoxy/GO-APTES (0,3%) có độ bền kéo đứt 583,59MPa, độ bền uốn 338,25MPa và độ bền va đập 142,19kJ/m2, cao hơn đáng kể so với các mẫu vật liệu nanocompozit vải sợi cacbon/epoxy không gia cường hay gia cường với GO. Nguyên nhân là do biến tính với APTES đã làm tăng tương tác pha giữa polyme nền epoxy với GO.