本发明公开了一种光合固碳的固定化酶、制备方法及应用，属于环境碳捕获领域，将不同比例碳化钛和碳纳米管的混合，再向其中加入明胶溶液，制备出光热转换材料；取光热转换材料于缓冲液中，添加戊二醛交联，待反应结束后，进行酶的固定化，待反应结束后，干燥样品，即可得到具有光热特性的固定化酶。以明胶将光热基体材料粘连在一起，赋予改基体材料丰富的官能团，制备出光合固碳的节能材料。通过光照调节光合固碳的节能材料的升温效率，建立初始温度‑光照强度‑最适温度的关系。并将CO2捕获/转化酶固定在光合固碳的节能材料的表面。通过本发明的方法解决了传统固定化酶维持最适温度所需要的外部提供的能源，为节能减排提供的新思路、新想法。