本申请涉及储能材料技术领域，尤其涉及一种高性能钙基热载体的制备方法及其应用；所述方法包括：获取NaI溶液；将CaO粉末分批投料到所述NaI溶液中并搅拌，进行水合反应和浸渍反应，得到掺盐的混合液；将掺盐的所述混合液进行干燥并研磨，得到掺盐的石灰颗粒；将掺盐的所述石灰颗粒进行煅烧，得到高性能的钙基热载体；所述混合液的NaI和CaO的摩尔比为1～5∶90～105；所述应用包括：将所述的方法制备得到的钙基热载体用于聚光太阳能发电中储能系统的多循环反应；利用CaO的水合反应，同时以CaO为浸渍载体，NaI为浸渍剂，使NaI在CaO粉末的内部分布均匀，得到能够在循环中保持稳定孔隙结构的钙基热载体。