本发明提供了一种Co基双金属氧化物负载GQDs复合光催化剂及其制备方法和应用,属于光催化材料技术领域。本发明以Co基双金属氧化物和C源小分子物质为合成原料,通过采用一步溶剂热法,高温环境下使Co基双金属氧化物与C源小分子物质间进行耦合,成功将石墨烯量子点(GQDs)合成并原位负载到Co基双金属氧化物表面。整个制备过程中不需要强酸氧化剂的参与,也不需要进行透析等后处理以除去非碳杂质,制备步骤简单,且合成原料廉价易得,合成方式绿色环保。本发明制得的复合光催化剂具有较强的光催化活性和稳定性,可以应用于可见光下分解水产氢、降解有机污染物、二氧化碳还原等领域。