本发明提供了制备二维纳米Cs3Cu2I5晶体材料的方法及其应用，以铯源与铜源为混合源，通过气相沉积制备二维纳米Cs3Cu2I5晶体材料。本发明采用CsI、CuI经配比为前驱体，节能环保且无毒害性；合成大尺寸二维超薄Cs3Cu2I5纳米结构，为集成电路的大规模应用提供了材料基础；容易转移到其他衬底上进行后续器件加工制作。本发明的方法可以满足大批量二维纳米Cs3Cu2I5晶体材料的制备需求，产物表面平整、形貌均一、元素分布均匀。该制备方法原料丰富、价格低廉、制备方法简单、便于推广以及大规模生产，是一种极具应用潜力的，适用微纳光电子器件新材料的制备技术。