本发明公开了一种多元掺杂多孔碳纳米片复合两相TiO2半球的制备方法,所得异质结是由N,K掺杂的多孔碳纳米片原位复合N,C,K掺杂的锐钛矿/金红石TiO2异质结构半球组成,其制备步骤为:首先将D‑氨基葡萄糖盐酸盐、尿素和草酸钛钾混合,加热搅拌至形成均匀的液体,再将所得液体放入管式炉中,通氮气,以1‑10min/℃升温速度加热至500‑600℃保温1‑6h,再通过程序升温至750‑850℃保温1‑6h,自然冷却,得到掺杂多孔碳纳米片复合掺杂两相TiO2半球光催化剂。该异质结光催化剂用于室内空气净化,光催化吸附降解水中有机污染物,可见光光催化分解水制氢,5‑羟基糠醛氧化和制备染料敏化太阳能电池的光催化材料,具有显著的光催化活性。