本发明公开了一种碲化镉薄膜电池及其制备方法，其中，一种碲化镉薄膜电池的制备方法，包括：在进行TCO镀膜基底深度清洁步骤中，采用溅射工艺的等离子体辉光对TCO镀膜基底的表面进行清洁并同步在TCO镀膜基底表面沉积不连续层；所述不连续层的材质与TCO镀膜基底表层的材质或者与后续制备在TCO镀膜基底表层的层状结构的材质相同。本发明利用溅射工艺的等离子体辉光对TCO表面进行清洁、活化，起到减少TCO层表面缺陷的作用，同时，不连续层可起到增强后续制备在TCO镀膜基底表层的层状结构与TCO镀膜基底表层的结合力的作用，不会作为杂质存在于电池内部，达到提升电池转化效率的效果。