本发明公开了一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池负极和隔膜破碎、混合得到混合碎片，其中负极与隔膜的质量比为5～10:1；(2)将混合碎片置于混合溶剂中，于70～140℃下搅拌3～6h后将铜箔从溶液中分离回收，剩余溶液于0～70℃下超声处理后分离得到固体和滤液，收集滤液返回步骤(2)作为溶剂重复使用；(3)将固体置于惰性气氛下进行高温碳化即得到复合碳材料。本发明可以实现废旧锂离子电池碳材料和隔膜的高附加值利用，同时还可将铜箔以单质的形式进行回收，操作简单，成本低，绿色环保等优点。