本发明涉及一种高岭土复合改性水性聚氨酯固态电解质。所述固态电解质由非离子水性聚氨酯乳液、亲水改性高岭土和锂盐制成。采用非离子水性聚氨酯作为高分子基体，操作过程在水体系中进行，不使用有毒溶剂，解决了制备过程安全环保的问题，还解决了无机离子盐在乳液中稳定性的问题。本发明将高岭土进行亲水改性，再共混偶联到非离子水性聚氨酯结构中，解决了无机高岭土在非离子水性聚氨酯中的稳定性问题。高岭土的加入提高了聚氨酯的力学性能和离子电导率，解决了传统聚氨酯电导率低的问题，90℃条件下离子电导率达2.61×10-3S/cm。