本发明提供一种利用废弃磷酸铁锂电池制备氧化铁光阳极薄膜的方法，所述薄膜的结构包括光吸收层，所述光吸收层的下表面设有衬底，所述衬底为FTO导电玻璃，包括以下步骤：拆解电池，分离铜箔、铝箔、正极材料磷酸铁锂及负极材料石墨；用草酸、双氧水溶解磷酸铁锂材料，得到浸出液A；采用两或三电极沉积，浸出液A作为电解液，在经清洗过的FTO导电玻璃衬底上电沉积一层Fe薄膜；将得到的Fe薄膜，经500～800℃退火1～10min，即得产品氧化铁光阳极薄膜。本发明采用草酸浸出废弃磷酸铁锂电池中的磷酸铁锂，经过电沉积和退火处理得到氧化铁薄膜，具有环境友好、节能省时、设备简易、操作简便，且得到的目标产物电化学活性高；工艺简单可控，适用于规模化生产等优点。