本发明公开了一种单斜结构Fe2(MoO4)3纳米线，具有尖锐的XRD衍射峰且无杂相峰，有良好的结晶性，纳米线尺寸比较均一，单一纳米线平均直径为100 nm，长度在1～2 um；还公开了其制备方法，将九水硝酸铁与硝酸溶解于超纯水中得到九水硝酸铁溶液，称取相应量的四水钼酸铵溶解于超纯水中得到钼酸铵溶液，将九水硝酸铁溶液加入钼酸铵溶液中搅拌得到澄清黄色溶液，将所得前驱体溶液放入聚四氟乙烯反应釜中水热反应，对水热产物进行洗涤烘干得到黄绿色前驱体粉末，将前驱体粉末在空气气氛下煅烧最终得到黄色Fe2(MoO4)3纳米线；还公开了其用于制备锂离子电池负极。本发明具有工艺简单、反应条件温和、材料电化学性能优异的特点。