本发明公开了一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:①清洗衬底,吹干后备用;②利用化学气相沉积系统、弧光放电系统、激光烧蚀沉积系统反应器当中的一种,通过金属催化剂诱导,在清洁衬底的表面直接反应生长网状、或交错互联的碳纳米管膜;③把生长有碳纳米管膜的衬底放入抽为真空的反应器中,利用反应器生长一层氧化钒膜,所生长的氧化钒膜分散在碳纳米管的表面、以及管与管的间隙当中,退火,形成氧化钒-碳纳米管复合膜结构;④冷却至室温后,从反应器中取出;⑤根据需要,依次重复碳纳米管生长、氧化钒沉积、和退火步骤,形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构。