本发明公开了一种高发射系数耐轰击二次电子发射薄膜结构与制备方法。本发明采用发射层导电金属含量逐渐减少的新叠层结构能够保证了薄膜良好的导电性，避免了因MgO不导电，引起的荷电现象，导致的二次电子发射停滞，并提高发射系数，同时合理的增厚发射层厚度20％以上，使其具有更好的耐铯离子与电子的轰击能力。本发明发射层采用等离子体辅助下的磁控溅射技术新方法镀制，通过离子源产生的等离子体，增强成膜离子的能量，剥蚀成膜大颗粒，提高膜层的致密度，从而提高耐铯离子与电子的轰击作用。本发明可将电子倍增器的增益指标提升至200万倍以上，将衰减速率指标降低至0.2V/天以下，可将电子倍增器使用寿命指标提升至12年以上。