本发明涉及一种具有异质结构陷光增强的光热转换膜及其制备方法，制备方法为：首先向培养皿中加入含有CNT的营养液和木醋杆菌原菌液进行静态培养，得到CNT‑BC水凝胶，然后向底部填充满CNT‑BC水凝胶的培养皿中加入含有GO的营养液和木醋杆菌原菌液进行静态培养，在CNT‑BC水凝胶的上方形成GO‑BC水凝胶，得到CNT‑GO‑BC水凝胶，最后对CNT‑GO‑BC水凝胶中的GO进行还原，得到具有异质结构陷光增强的光热转换膜；最终制得的光热转换膜为具有复合层结构的CNT‑rGO‑BC水凝胶，由上层的CNT‑BC水凝胶和下层的rGO‑BC水凝胶组成，且两者之间通过BC纳米纤维连接。本发明的光热转换膜对近红外光吸收高且光热性能好，能有效的将太阳光的光能转换为热能。