本發(fā)明是一種二維Ti₃C₂T_x修飾的氟化碳(CF_x)復合正極材料的制備方法及其應用，屬于電池正極材料，特別是在一次電池正極材料的技術領域。步驟為：將CF_x材料均勻分散到去離子水和乙醇的混合溶液中；將二維Ti₃C₂Tx按一定比例加入到CF_x的懸浮液中進行超聲攪拌，使其充分混合；將混合好的懸浮液進行抽濾，用去離子水多次洗滌，得到混合物；將混合物進行冷凍干燥得到復合材料；將復合材料置于惰性氣氛的管式爐中，進行高溫處理，降至室溫后得到二維Ti₃C₂T_x修飾的氟化碳材料。本發(fā)明成功的將Ti₃C₂T_x修飾到氟化碳材料顆粒間，顯著提高了氟化碳材料的比表面積和導電性。用作鋰氟化碳電池的正極材料，大大提升了其放電電壓平臺和比容量，減少了電壓滯后。