二膜顆粒是指將顆粒嵌于薄膜中所生成的復合薄膜，通常選用兩種在高溫互不相溶的組元制成復合靶材，在基片上生成復合膜。當兩組份的比例大致相當時，就生成迷陣狀的復合膜。通過改變原始靶材中兩種組份的比例，可以很方便地改變顆粒膜中的顆粒大小與形態(tài)，從而控制膜的特性。對金屬與非金屬復合膜，改變組成比例可使膜的導電性質從金屬導電型轉變?yōu)榻^緣體。

二膜顆粒有諸多應用。例如作為光的傳感器，金顆粒膜從可見光到紅外光的范圍內，光的吸收效率與波長的依賴性甚小，從而可作為紅外線傳感元件。鉻一三氧化二鉻顆粒膜對太陽光有吸收作用，可以將太陽光轉變?yōu)闊崮?；硅、磷、硼顆粒膜可以有效地將太陽能轉變?yōu)殡娔?；氧化錫顆粒膜可制成氣體一濕度多功能傳感器，通過改變工作溫度，可以用同一種膜有選擇地檢測多種氣體。