本发明提供一种电容器薄膜及其制备方法和应用。本发明第一方面提供一种电容器薄膜的制备方法，包括如下步骤：将PVDF基聚合物与式1所述的聚合物溶于极性溶剂中制备得到混合溶液；对所述混合溶液进行静电纺丝处理，得到复合纤维无纺布；对所述复合纤维无纺布依次进行热压处理、热处理以及冷淬处理得到所述电容器薄膜。本发明提供的制备方法，通过将式1所示的聚合物添加在PVDF基聚合物中，经过静电纺丝、热压处理、热处理以及冷淬处理后，能够自主形成相分离结构，从而提升复合聚合物的力学性能和电学性能，使电容器薄膜具有更高的击穿场强和储能密度。