本发明公开了一种氧化锌基复合靶材及其制备方法与应用，属于光伏行业太阳电池技术领域。该复合靶材的每100份制备原料包括0.8～1.2份第一混合物、0.8～1.5份氧化铝、0.4～0.8份其它金属氧化物及96.5～98份氧化锌；第一混合物包括1:(1.8～2.2):(2.8～3.2)的氧化钇、碳酸钡和氧化铜；其它金属氧化物中的金属选自镓、铟和镁中的至少一种。该复合靶材具有较高的导电性及致密度，杂质含量低，适用于光伏行业中的透明导电电极。其制备方法包括：将制备原料进行第一次球磨、干燥、第一次真空烧结、第二次球磨、冷等静压、第二次真空烧结及热压烧结。该方法简单，易操作，可工业化生产。