本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多元水系聚合物電解質(zhì)膜及其制備方法。本發(fā)明的多元水系聚合物電解質(zhì)膜的制備方法，包括以下步驟：(1)向含天然橡膠、水系聚合物的乳液中加入非離子型表面活性劑混合均勻，得混合液；(2)向混合液中加入無機(jī)填料，超聲分散，之后加入引發(fā)劑反應(yīng)，然后加入鋰鹽，攪拌均勻得聚合物電解質(zhì)乳液；(3)將聚合物電解質(zhì)乳液在基體上成膜，得聚合物電解質(zhì)膜。該制備方法使用水作為溶劑，制備方法簡(jiǎn)單，成本降低，環(huán)境污染小。利用本發(fā)明的方法制備的固態(tài)電解質(zhì)膜離子電導(dǎo)率高，并且電解質(zhì)膜的機(jī)械性能良好。