本发明公开了一种MXene/离子液体复合气凝胶的制备方法和应用，属于复合凝胶材料技术领域，所述制备方法包括：将离子液体溶液加到MXene材料纳米片分散液中，在室温1min内凝胶化得到水凝胶；将所述水凝胶浸泡在去离子水中，去除多余的杂质；对去除杂质后水凝胶进行冷冻干燥，得到MXene/离子液体复合气凝胶；本发明通过将离子液体引入到MXene材料纳米片分散液中，离子液体作为连接剂将分散液中的MXene纳米片结合在一起形成水凝胶，进而冷冻干燥得到MXene/离子液体复合气凝胶；两种溶液混合在室温下即可快速制备出MXene/离子液体复合气凝胶，操作快速简单，制备过程中MXene不会发生氧化。