本发明涉及一种多孔薄膜材料及其制备方法，属于薄膜材料技术领域。本发明的多孔薄膜材料，采用表面化学键合有线性聚合物链段的功能化纳米金刚石，可以提高纳米金刚石与多孔薄膜材料中的亲水聚合物之间的结合力，进而长久发挥金刚石的超硬特性、耐腐蚀性、高导热性、电绝缘性的良好性能；由于亲水聚合物和功能化纳米金刚石均含有亲水基团，可以保证多孔薄膜材料具有良好的亲水性，有助于提高多孔薄膜材料对电解质的润湿性，而且相比于后期表面亲水改性处理，选用亲水聚合物和功能化纳米金刚石，可以使多孔薄膜材料的亲水性更稳定、更均匀；多孔薄膜材料中的功能化纳米金刚石有助于提高多孔薄膜材料的空隙大小与孔隙率。