本发明涉及一种可用于制备纳米球形聚电解质刷的偶氮类热引发剂及其合成方法和应用。首先，以偶氮二异烷基腈和二元醇为原料合成中间体偶氮二异酸二元醇酯；然后将该中间体与烷基丙烯酰氯反应，即可得到端基为C=C双键的新型偶氮类热引发剂。通过一定的方法分离，可以获得两端都含C=C双键的新型偶氮类热引发剂。利用该类热引发剂可引发丙烯酸、对苯乙烯磺酸钠等单体在聚苯乙烯微乳球表面原位聚合，制备聚电解质长度和接枝密度可控的纳米球形聚电解质刷。