本发明提供了一种富含氧空位的溴氧铋超薄纳米片光致变色材料及其制备方法与应用。所述的溴氧铋超薄纳米片光致变色材料的结构式为BiOBr,表面修饰有聚乙烯吡咯烷酮和甘露醇,其制备方法,包括步骤如下：将铋源、聚乙烯吡咯烷酮和甘露醇加入水中,搅拌混匀后加入含有溴源的水溶液,将所得混合溶液进行水热反应,之后经洗涤、干燥,即得。本发明制备的富含氧空位的溴氧铋超薄纳米片光致变色材料具有粒径小、厚度薄、不易团聚、稳定性好、纯度高等特点,并且具有机械强度高、合成成本低且无副产物、无污染、热稳定性与化学稳定性高、适合大批量生产等优点,可以广泛应用于可擦重写介质、光致变色涂料、丝网印刷等领域,具有很高的实用价值。