本发明属于海洋建筑工程金属缓蚀技术领域，具体涉及一种阴极保护Z型光阳极材料、离子层沉积制备方法和应用。本发明的阴极保护Z型光阳极材料的离子层沉积制备方法包括下述步骤：(1)导电玻璃预处理；(2)在经步骤(1)预处理得到的导电玻璃表面离子层沉积得到Ce2S3层；(3)在Ce2S3层表面离子层沉积得到Bi2S3层。本发明的阴极保护Z型光阳极材料可有效解决或缓解现有技术中用于光电阴极保护的光阳极材料对海洋建筑工程中用到的金属的防腐效果差的问题，可实现海洋工程结构的高效光电阴极保护，提升海洋工程构筑物的耐久性。