本发明公开了一种铜纳米颗粒/黑磷纳米片复合材料及其制备方法与应用，该复合材料包括载体黑磷纳米片及负载在该载体上的铜纳米颗粒；制法为先将黑磷和氢氧化钠分散于有机溶剂中，制得混合液，将该混合液置于超临界反应釜中，在40～70℃、15～20MPa条件下反应3～4h，制得黑磷纳米片，随后将该黑磷纳米片与铜相溶液混合后，在50～60℃条件下反应10～120min，制得复合材料。该复合材料应用于电化学催化还原二氧化碳。本发明的显著优点为：该复合材料比表面积大，铜纳米颗粒的负载量大，结晶性能及催化性能优；制法简单、成本低、环境友好；同时应用于电化学催化还原CO2，催化活性高、稳定性强、具有较低的外加电压。