本发明涉及的是一种复合光催化剂的制备及其应用。该复合光催化剂的制备具体步骤如下:将四水合硝酸(CdN2O6·4H2O)和硫脲(CH4N2S)在乙二胺(C2H8N2)中溶解,水热反应后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到CdS。再将五氧化二钽(Ta2O5)和氨气(NH3)气氛下煅烧,得到Ta3N5。把Ta3N5加入CdS中后,研磨,浸渍搅拌蒸干,研磨,获得目的产物Ta3N5/CdS。本发明的优点是:制备条件少,工艺简单,价格低廉,该光催化剂可应用于光催化分解水制氢领域,且光催化分解水制氢产氢速率提升明显。