本发明提供了一种修饰有MOFs衍生Fe2O3的碳布及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明提供的修饰有MOFs衍生Fe2O3的碳布包括含氧官能团活化碳布和原位生长于所述含氧官能团活化碳布的碳纤维表面的MOFs衍生Fe2O3纳米颗粒，所述MOFs的有机配体为对苯二甲酸。本发明以金属‑有机骨架衍生的Fe2O3纳米颗粒作为活性物质，MOFs衍生Fe2O3纳米颗粒相比于传统无机铁氧化物相比，具有良好的生物相容性以及具有较大的比表面积，能够暴露更多的活性位点，当作为微生物燃料电池阳极材料时，活性位点与产电微生物接触，有利于产电微生物在阳极上附着并进行细胞外电子传递，从而提高阳极材料的功率密度。