本发明公开了一种高安全性锂离子电池复合隔膜及其应用，本发明属于多层复合隔膜技术领域，本发明以具有热塑性的聚合物作为外壳和以水作为内核发泡剂，在电池温度异常升高时，一方面微球外层的热敏性聚合物熔化，聚合物熔化并进入到隔膜基体的微孔中，隔膜闭孔，切断锂离子通道，另一方面内核的水可以吸收热量进一步发生气化，使得微球粒子发生膨胀。双重切断锂离子通道的作用，降低了隔膜的闭孔温度，避免了基膜聚合物还没来得及响应，未能大面积闭孔的情况下，电池就已经发生热失控现象的发生，提高电芯的安全性能。