本发明公开了一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用，属于光电材料和探测器的制备技术领域。本发明使用操作简便、过程可控的一步溶剂热法制备出了Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料，其中两种组分的比重可以通过调节Se源的摩尔量来调控。制备方法简单，纳米结构接触紧密，以该复合材料为工作电极制备的自供能光电探测器响应迅速，在近红外‑可见‑紫外波段均有较强的光电流响应，相比基于纯相Bi2Se3纳米片制备的自供能光电探测器，其探测性能有很大提升，能够有效地抑制光生电子‑空穴的复合。Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料的制备对未来发展Bi‑Se双元素材料的异质结构具有较高的参考价值。