本發(fā)明公開了一種熱塑性樹脂基復合材料雙極板及其制備方法，所述雙極板由以下質量份的組分組成：丙烯酸酯樹脂單體8～25份、膨脹石墨50～85份、石墨烯2～10份、碳纖維3～15份；在所述丙烯酸酯樹脂單體中，引發(fā)劑、促進劑重量占丙烯酸酯樹脂單體重量百分比為0.5～2%；其制備方法包括原料接枝改性、攪拌混合、機械預混、轉移球磨、球磨原位聚合和模壓成型等步驟。本發(fā)明的熱塑性樹脂基復合材料雙極板及其制備方法具有節(jié)能環(huán)保、工藝流程簡單、成本低、結構致密、導電性能優(yōu)異和力學性能好的特點。