本發(fā)明提供一種聚苯胺-二氧化錳-氮化鈦納米線陣列復合材料，包括碳基底(1)、氮化鈦納米線陣列(2)、絨毛狀的二氧化錳納米膜(3)、珊瑚狀的聚苯胺納米纖維(4)；所述的氮化鈦納米線陣列(2)垂直排列在碳基底(1)表面，彼此相互連接形成一體式結構；所述的二氧化錳納米膜(3)包覆在氮化鈦納米線陣列(2)表面；所述的珊瑚狀的聚苯胺納米纖維(4)附著在二氧化錳納米膜(3)表面。本發(fā)明還提供了該復合材料的制備方法及其在超級電容器中的應用。本發(fā)明提供的聚苯胺-二氧化錳-氮化鈦納米線陣列復合材料具有有序排列的多孔結構特征，且形貌規(guī)則可控，可直接應用于超級電容器的電極材料，具有廣泛的實際應用價值與工業(yè)生產前景。