本发明涉及电化学材料技术领域，具体公开一种废塑料基杂化碳纳米纤维及其制备方法和应用，所述废塑料基杂化碳纳米纤维以热塑性塑料为成纤基底，加入分散染料和氨基化碳纳米管，通过静电纺丝法制备得到；所述热塑性塑料、分散染料和氨基化碳纳米管的质量比为25‑28:10‑12:5‑8。本发明得到的废塑料基杂化碳纳米纤维作为电容器电极可实现自支撑可自实现自支撑结构并直接作为电极使用，避免粘合剂等其它材料的加入，同时可大大提高其充放电效率和电容性能，制备方法具有简易、高效、普适性强、低成本且环境友好的特点。