本发明涉及一种多元纳米碳导电预涂层改性集流体及其制备方法与应用，属于电化学技术领域。本发明将粘结剂和溶剂加入到搅拌容器中，采用高速剪切搅拌机搅拌后，得到分散均匀的粘结剂溶液；再将纳米碳材料加入到粘结剂溶液中，剪切分散后，制得分散均匀的多元纳米碳导电预涂层浆料；最后将多元纳米碳导电预涂层浆料均匀涂覆到集流体基体表面，干燥，制得多元纳米碳导电预涂层改性集流体；其中，纳米碳材料包括导电炭黑、具有一维纤维状结构的纳米碳材料和具有二维片层状结构的纳米碳材料。本发明的多元纳米碳导电预涂层改性集流体具有界面结合力强、导电性和结构稳定性好、界面接触面积大，以及与电极活性物质间粘合性强等优点，易于推广应用。