本發(fā)明屬于熱電池技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種熱電池正極復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的熱電池正極復(fù)合材料包括FeF3?FeF2微納米球和氧化石墨烯。氟作為元素周期表中電負(fù)性最大的元素，與金屬離子成鍵的極性最高。因此，金屬氟化物具有比硫化物更高的放電電壓。同時由于Fe?F鍵的強(qiáng)極性，使氟化鐵具有高電極電勢，導(dǎo)致了其較大的帶隙寬度(5.96eV)。所以，三氟化鐵的導(dǎo)電性較差，直接用于熱電池正極材料不能發(fā)揮其理論優(yōu)勢。本發(fā)明在熱電池正極復(fù)合材料中引入氧化石墨烯，使得熱電池正極復(fù)合材料具有較高的導(dǎo)電性。實(shí)施例表明：本發(fā)明提供的熱電池正極復(fù)合材料的工作電壓為3.2V，常溫電導(dǎo)率為1878S·cm?1。