本發(fā)明屬于新能源領域，特別涉及一種碳包覆Fe₃O₄復合材料及其制備方法和應用。一種碳包覆Fe₃O₄復合材料，所述的復合材料，具有如下結構通式：CNT@hollow Fe₃O₄@C，其中，CNT為碳納米管，hollow Fe₃O₄是Fe₃O₄的空心管，呈中空管狀結構，C是包覆于hollow Fe₃O₄的最外層碳殼層，該材料具有分層管狀結構，最外層包覆層為碳殼層，碳殼層內(nèi)壁為Fe₃O₄組成的中空管，在最內(nèi)層為碳納米管，其中碳納米管與Fe₃O₄管之間預留有一定的間隙空間，形成管中管結構，該材料作為負極材料可以應用于鋰離子電池、鈉離子電池或鉀離子電池。