本发明公开了一种负电性纳米金刚石修饰的耐刺穿隔膜及其制备方法。本发明通过将商用纳米金刚石表面进行高温净化处理，再通过化学反应接枝大量含氧官能团使其表面负电荷化，得到负电性纳米金刚石并将其用于修饰各类商用隔膜，制成适用于金属离子二次电池的中间层隔膜材料。本发明通过在各类商用隔膜上负载适量负电性纳米金刚石以增强其耐刺穿强度，从而解决金属离子二次电池中由金属离子沉积时产生的生长不可控的枝晶刺破隔膜而引发的短路难题，使电池具有更高的安全性与稳定循环能力。本发明的中间层修饰隔膜工艺简单，成本低廉，适用于产业化。