层阶结构炭纳米复合材料是一种新型结构的纳米复合物,其以纳米炭材料为基相,纳米功能材料为辅助相,两相之间按照某种结构特点进行复合,且两相之间具有明显的层次性,如壳核结构、三明治结构等.层阶结构炭纳米复合物以其特有的结构特点以及由此产生的一系列独特的物理、化学性质,在锂离子电池、燃料电池、超级电容器、电化学生物传感器等各种电化学方面具有广泛的应用前景.如何合理控制层阶结构炭纳米复合物的形貌结构,实现对其组成、结构乃至性质的调控,对于深入研究结构与物性的关联、并最终实现按照人们的意愿设计合成功能材料具有重要的意义.本文针对不同电化学应用(燃料电池、锂离子电池、生物传感器等)研究中存在的一些问题,设计并制备出系列层阶结构炭纳米复合材料,研究表明,具有该种结构的纳米复合物在各种电化学应用领域极具潜力.