本發(fā)明屬于同位素分離技術領域，具體涉及一種鋰同位素分離方法及其單級分離系數(shù)測定方法。該方法利用石墨-有機電解質(zhì)體系實現(xiàn)鋰同位素分離，包括氧化還原反應、同位素交換反應及鋰同位素的分離三個步驟。該方法實現(xiàn)了在非汞體系中鋰同位素分離，避免了金屬汞對環(huán)境的污染和對人類健康的危害，操作簡單，并且單級分離系數(shù)達到了1.02以上，分離效率高，可達到工業(yè)上鋰同位素分離對單級分離系數(shù)的要求。