本发明公开了一种多金属氧簇‑萘酰亚胺‑笼型倍半硅氧烷簇功能性杂化分子及其制备方法。化合物简称为POM‑NDI‑POSS，其中POM代表Dawson型多金属氧簇，NDI代表萘酰亚胺功能性有机基团，POSS代表异丁基官能化的T8型倍半硅氧烷，结构式为：该杂化分子兼具多金属氧簇和笼型倍半硅氧烷物理化学性质，以及萘二酰亚胺有机功能基团的光谱学特性。该杂化分子在丙酮‑正癸烷体系中的溶液自组装得到了管状杂化组装体，并利用透射电子显微镜、和激光扫描共焦显微镜对其结构进行了表征。在激发光照射下，该管状结构杂化纳米材料可发出黄绿色的光。该杂化分子在功能性纳米材料领域具有潜在应用价值。