本发明公开了一种锂离子电池复合隔膜的制备方法，包括将氧化石墨烯分散在蒸馏水中，加入多巴胺并移至聚四氟乙烯反应釜中，在120～140℃下反应2～4h后冷却，过滤，真空干燥，将纳米三氧化二铝加入到N,N‑二甲基甲酰胺中，超声分散后加入聚丙烯升温至80～90℃下使得聚丙烯溶解，得到混合溶液，采用流延法得到复合聚丙烯薄膜，其中控制该薄膜厚度为1.5～2mm之间；将得到的产物放置于磁控溅射装置中，将薄膜平铺于铜板上，在磁控溅射将产物溅射至薄膜上，该薄膜面溅射镀膜完毕后，在薄膜另一面上也使用相同的方法进行溅射镀膜，得到隔膜前体；将隔膜前体放置在容器中，加入蒸馏水，滴加Tris缓冲液，使该溶液的pH值至11～11.6，静置1.5～3h后，取出，在真空环境下干燥得到所述复合隔膜。