復合型鋰硫電池隔膜由一層厚度為10-15um的聚氨酯膜和一層厚度為8-10um的摻有石墨烯的聚偏氟乙烯膜復合而成。該復合型隔膜的具體制備方法包括如下步驟：1）采用靜電紡絲技術制備芳綸膜；2）利用靜電紡絲技術制備聚氨酯，在線復合制備聚氨酯/芳綸復合膜；3）采用靜電紡絲技術制備摻有石墨烯的偏氟乙烯膜，并將該聚偏氟乙烯膜與聚氨酯/芳綸復合膜在線復合制備復合型鋰硫電池隔膜。
復合型鋰硫電池隔膜能改善隔膜與正負極片的兼容性，與電池正極緊貼的膜為摻有石墨烯的偏氟乙烯膜，可以作為電池上層集流體，便于電子和離子的轉移，這樣極大降低電池的轉移阻抗，并且該膜可以形成物理障礙來阻擋鋰硫電池中硫化物的穿梭效應，并且所運用的基材為聚偏氟乙烯膜，其容易與電解液形成凝膠化，極大提高電池隔膜的吸液率與安全性，所運用的芳綸膜能夠為復合隔膜提供優異的力學性能。
采用耐高溫芳綸聚合物膜作為電池的隔膜，該電池的熱穩定性和安全性得到了極大的提高；采用聚氨酯膜噴覆在芳綸膜的表面，聚氨酯膜能夠增加電池隔膜的柔性和提高隔膜的強力；采用聚偏氟乙烯膜覆在聚氨酯/芳綸復合膜的表面，聚偏氟乙烯膜的石墨烯能夠增加正極材料的活性，聚偏氟乙烯能夠形成凝膠化效應來增加正極的反應活性和加強對多硫化物的抑制作用。
