本发明属于催化剂领域，具体公开了一种生长在Si衬底上InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合结构及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底以及生长在Si衬底上的InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合材料。本发明制备的Ti‑Ni双金属纳米结构助催化剂具有更佳的可调性和协同效应，能增强InGaN纳米柱光生载流子分离与转移效率，提高反应活性位点，显著提高InGaN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的Si衬底上InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合材料，禁带宽度在0.67～3.4eV范围可调，具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。