本發(fā)明涉及一種多孔無機涂層/聚烯烴微孔隔膜的復合隔膜及其制備方法。本發(fā)明的制備方法包括：對聚烯烴微孔膜進行等離子體表面預處理以使所述聚烯烴微孔膜的表面上接入多個極性基團；采用無機涂層涂液對經等離子體表面預處理的聚烯烴微孔膜進行涂布以形成多孔無機涂層；以及固化所述無機涂層。本發(fā)明的復合隔膜不僅仍具有鋰離子傳輸通道的特征、熱關閉功能、以及作為鋰離子電池隔膜所需的透氣度、離子電導率、針刺強度、拉伸強度等基本性能，而且其高溫熱穩(wěn)定性有明顯提高。