本发明涉及纳米材料技术领域，尤其涉及一种复合型双LSPR材料及其制备方法与应用。本发明提供的一种复合型双LSPR材料的制备方法，包括：以纳米W18O49材料为基底材料，采用磁控溅射法将Bi溅射到所述基底材料上，得到复合型双LSPR材料；其中，在磁控溅射过程中，控制工作电流为0.01～0.03A，工作电压为150～360V；其中，控制复合型双LSPR材料中Bi的含量为2～13wt％。所述制备方法能够使Bi直接以单质的形式与具有氧空位的W18O49结合，获得结合性优越的复合型双LSPR材料；同时，双LSPR材料结合紧密，具有纳米级结构、分散性好、光催化活性高等优点。