本发明提供了一种多孔四氧化三钴材料的制备方法及其应用，将钴盐和沉淀剂溶解在导向剂中，水热反应后，高温煅烧，制备得到多孔四氧化三钴材料，为芭蕉叶形，具有多孔片状结构，有利于电解液的渗透和扩散，同时便于锂离子的传输；作为锂离子电极材料具有高的比容量，在0.2C倍率下容量高达2000mAh/g；本发明提供的制备方法获得的四氧化三钴材料尺寸在1?4微米，无需后续筛选；而且该方法对设备要求低，无需预烧和混料，普通高温炉即满足生产。