本发明公开一种二氧化钒薄膜及其制备方法,其包括步骤:制备二氧化钒溶液;称取一定量的聚乙烯醇加入至去离子水中,然后在80-90℃条件下加热溶解,得到聚乙烯醇水溶液,所述聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的质量浓度为2~30%;将制备的二氧化钒溶液与聚乙烯醇水溶液按质量比为1:1~10混合,得到静电纺丝液;将上述静电纺丝液盛装在静电纺丝装置中进行静电纺丝,制得二氧化钒薄膜。采用本发明静电纺丝法获得的二氧化钒薄膜具有高比表面积,均匀密实,结构可控,且获得的薄膜为纳米纤维状薄膜。另外,本发明方法具有工艺简单,污染少,节约能源,生产成本低和可大规模制膜等优点。