本发明提供了一种二氧化硅微球表面负载硫化亚铁纳米晶复合材料，包括二氧化硅微球载体和负载于二氧化硅微球载体上的硫化亚铁晶体；二氧化硅微球载体是实心球，粒径是100nm～500nm；硫化亚铁晶体在二氧化硅微球载体表面均匀分布，粒径是5nm～15nm。本发明提供了该复合材料的制备方法，包括：(1)制备二氧化硅微球；(2)对二氧化硅微球进行表面巯基改性；(3)在巯基改性的二氧化硅微球表面负载硫化亚铁晶体。本发明还提供了该复合材料的用途。本发明的复合材料反应活性更高，机械强度更大，稳定性更高。载体二氧化硅实心球和硫化亚铁的微观尺寸可控，硫化亚铁纳米晶在载体表面分散度可调，制备方法简单，成本低廉，在多个领域具有良好的应用前景。