本发明提供了一种UIO‑66‑NH2/CNTs/TiO2三元复合的衍生碳材料及其制备方法和应用，将四氯化锆与2‑氨基对苯二甲酸加入N‑N二甲基甲酰胺和冰醋酸，接着加入碳纳米管，形成混合液，加入TiO2，超声，搅拌形成灰白色的混合液，置于不锈钢高压反应釜中进行反应，取出反应釜内的灰白色固体，洗涤、离心、干燥、研磨，获得UIO‑66‑NH2/CNTs/TiO2三元复合材料；将UIO‑66‑NH2/CNTs/TiO2三元复合材料进行煅烧，得到UIO‑66‑NH2/CNTs/TiO2三元复合的衍生碳材料。本发明利用金属有机骨架材料和碳纳米管优异的性质，扩大了二氧化钛光响应范围，使得光催化降解性能得到极大的提升。