본 발명에 따른 태양광 물분해 장치는 광의 입사 방향을 전방으로 하여, 전방에 위치하는 태양전지부 및 태양전지부와 전기적으로 연결되며 후방에 위치하는 광전기화학셀을 포함하며, 상기 태양전지부는 두께 방향에 평행한 나노 기공 채널 어레이를 갖는 다공성 템플릿 및 상기 다공성 템플릿의 나노 기공 채널에 채워진 페로브스카이트 화합물의 제1광흡수체를 포함하는 복합구조체를 포함하고, 상기 광전기화학셀은 페로브스카이트 화합물보다 작은 밴드갭 에너지를 갖는 칼코겐화합물 반도체의 제2광흡수체를 포함하는 환원 전극을 포함한다.