本发明公开了一种用于光催化CH4干重整的CdS‑TiO2@NH2‑MIL‑101催化剂的制备方法，所述核壳结构型NH2‑MIL‑101基复合催化剂是将量子点的TiO2和CdS分散在有机溶剂中通过超声浸渍法均匀的包裹在NH2‑MIL‑101的表面或者孔道中，从而形成特殊的核壳结构。这种结构很好的实现了MOF和TiO2及CdS间的协同作用，提高了复合材料的吸光度，光电化学性能及催化活性位点数目。此外，本发明中双核壳型CdS‑TiO2@NH2‑MIL‑101催化剂的方法具备操作简单，易大规模制备，节能安全等优点。本发明属于光催化及能源存储转化领域，具体涉及利用太阳能通过半导体材料将CO2和CH4两种温室气体转化为高附价值的化工产品。此外，制备的双核壳结构型的CdS‑TiO2@NH2‑MIL‑101催化剂在光催化CH4干重整中展现出良好的催化性能。