本发明公开了一种CsPW11Fe/Si异质结复合光电材料及其制备方法，CsPW11Fe纳米粒子有序生长于Si基底表面刻蚀出的孔洞中，呈现出“乳突”状排列；CsPW11Fe纳米颗粒尺寸为95～105nm，Si基底表面刻蚀出的孔洞尺寸为1～3μm。通过CsPW11Fe与Si之间的电子转移增强光生载流子的分离效率，从而提高光电转换效率。本发明能高效利用太阳光能实现光电转换，与其它方法相比，技术先进，节能低耗，且性质稳定。在可见光照射下CsPW11Fe/Si复合材料的入射单色光子‑电子转换效率达到了54.1％，明显高于纯硅(～10％)。