本发明一种高垂直散热的热界面材料及其制备方法，其主要特点为上下表面为高柔性的低密度区域，高柔性的表面与发热表面紧密结合，减少空气层带来的高热阻，中部为高密度区域，具有丰富的垂直散热通道，实现优异的垂直散热性能。通过将垂直导热纳米片构成的热界面材料进行上下表面疏化处理，形成上下表面区域密度低，中间区域密度高的三明治结构，疏化表面提升界面微观匹配度，减少空气存储，高密度垂直纳米片提供导热通道。本发明提供的热界面材料的等效导热率达到100‑200W/mK，应用在芯片等高频发热器件的界面热阻，具有简单易得、灵活度高、成本低廉、易产业化等优势。