本發(fā)明公開了一種金屬離子改性聚乙烯亞胺碳納米管復(fù)合薄膜及其制備方法和應(yīng)用，該制備方法以金屬離子和聚乙烯亞胺為摻雜劑，以碳納米管為基體，通過合理配置各成分的組成及制備工藝，并利用金屬離子與聚乙烯亞胺上的氨基配位產(chǎn)生良好的協(xié)效作用，成功實現(xiàn)對材料電導(dǎo)率和塞貝克系數(shù)的良好平衡，有效提升材料的功率因子，顯著增強了復(fù)合材料的熱電性能；此外，通過對制得的熱電性能不夠突出的金屬離子改性聚乙烯亞胺碳納米管復(fù)合薄膜使用特定濃度的硼氫化鈉溶液原位還原處理，從而進一步增大了薄膜內(nèi)金屬納米顆粒的尺寸，使其能夠借助能量過濾效應(yīng)進一步降低載流子濃度，提高所制薄膜的塞貝克系數(shù)，使復(fù)合材料的功率因子重新提升至優(yōu)異水平。