本發(fā)明提供一種TiO2?黑曲霉菌炭化碳復(fù)合物及其制備方法和應(yīng)用，包括：步驟1，將黑曲霉菌加入鈦源溶液中，震蕩培養(yǎng)，分離固體產(chǎn)物并冷凍干燥，得到產(chǎn)物1；步驟2，將產(chǎn)物1在650～850℃下退火處理，得到產(chǎn)物2；步驟3，將產(chǎn)物2進行活化處理，得到TiO2?黑曲霉菌炭化碳復(fù)合物。所述TiO2?黑曲霉菌炭化碳復(fù)合物可作為電極膜用于電容去離子核廢水凈化，無需加入離子交換膜，有效克服核廢水凈化過程的高成本、二次泄露問題。