维度导电碳材料具有独特的结构特征以及良好的电化学性质。因此,被认为是一种理想的电极材料,在以电化学分析、能源转化、电化学水处理等为代表的电化学应用领域有广泛应用。然而,目前报道的多数导电碳材料普遍存在石墨烯片层间连接比较脆弱的问题,使材料整体缺乏足够的机械强度,从而限制了这些维度碳材料的大规模制备和实际应用。在本论文中,我们针对这一问题设计并制备不同维度导电碳材料,并考察其在电化学领域的实际应用效果。我们首先以碳化硅颗粒为基底,通过CVD方法制备气相生长碳纤维（vapor grown carbon fiber,VGCF）作为一维导电碳材料。制得的纤维直径5μm,长度可达5 mm以上,可以用于制备碳纤维微电极（carbon fiber electrode,CFE）用于电化学检测。研究表明,相比于采用有机聚合物高温碳化方法制备的商用有机聚合物碳纤维（organic polymer carbon fiber,OPCF）,所制备的气相生长碳纤维具有更好的导电性(电阻率2.24×10^-5Ω·m)。同时,气象生长碳纤维也具有良好的电化学性质,可以应用于多巴胺等电活性物质的检测。此外,我们还使用CVD方法,在三维碳化硅泡沫陶瓷表面可控地沉积石墨化碳层,制备三维导电材料。研究表明该材料具有质量轻(0.14 g cm^-3),强度高（抗压强度为2.75 MPa）,以及导电性好(表观电导率为18.5 S m^-1)等优点。为了进一步探究材料的实际应用效果,我们尝试将3D G/Si C材料用于构建流入式电吸附除盐装置,当时用3D G/Si C作为三维电极支撑骨架和集流体时,可以在较高的流体压力下运行并测得3.2 mg g^-1的吸附效率。此外,3D G/Si C材料也可直接作为三维电极材料用于构建直接生物质燃料电池,在强酸性环境下实现以蔗糖作为能源物质,可以获得192 W m^-3的最大输出功率并点亮LED。综上所述,在本论文中,我们发展了一种简单的维度碳材料制备方法。同时,所制备的维度碳材料具有良好的物理化学性质,预期在电化学传感、能源转化以及电化学水处理等领域有很好的应用前景。