本发明属于环境功能材料制备技术领域，涉及一种太阳能驱动的自加热多级硫化物原位生长黑色海绵的制备及其应用；步骤如下：将六氯化钨和硫代乙酰胺溶于去离子水中，搅拌得到无色澄清溶液；废橡胶海绵适当裁剪后，浸入溶液中，转移至反应釜中进行水热反应，反应后取出废橡胶海绵用无水乙醇洗净，经干燥后得到黑色块体；将钼酸铵和硫脲分散于去离子水中，搅拌形成无色透明溶液；浸入黑色块体后转移至反应釜中，进行水热反应，反应后取出产物，经无水乙醇、离子水冲洗、冷冻干燥，得到多级硫化物原位生长的黑色海绵。本发明制备的材料具有超疏水超亲油能力、较高强度和热稳定性，在太阳光条件下，能稳定吸收光而自身发热，能够吸收粘度高的重油。