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很多碳材料本身存在着许多不足,比如石墨烯容易团聚,导致其许多优异性能无法更好的表现出来。将石墨烯和多孔碳与其他纳米材料进行复合制备得到纳米复合材料可以较好地解决他们本身存在的一些不足。随着近些年来电化学技术的迅猛发展,探究碳基纳米复合材料的电化学免疫传感和电化学催化性能,也越来越受到人们重视。本文制备了一系列特殊结构的石墨烯基与多孔碳基纳米复合材料,研究了其电化学性能,并将其用于电化学传感中检测甲胎蛋白和癌胚抗原,电催化氧还原等方面,开展了如下工作:（1）首先制备了二维结构的还原氧化石墨烯-环糊精（RGO-CD）纳米复合材料,使其同时具备RGO大比表面积和CD主客体识别的特点,并以RGO-CD作为基底材料,Cu2SnZnS4（CZTS）作为标记物材料,构建了检测甲胎蛋白（AFP）的夹心型电化学免疫传感器。因为材料的双重放大电化学信号作用,提高了传感器的灵敏度,使得检测限低至0.16 pg mL-1,与同类检测AFP的方法相比具有明显优势。（2）构筑了三维立体结构的还原氧化石墨烯-金纳米复合材料（3D RGO-Au）,并探究了其电化学免疫传感性能。以3D RGO-Au为基底材料,CZTS为抗体标记物材料,构建了检测癌胚抗原（CEA）的电化学免疫传感器。采用3D RGO、Au纳米颗粒、CZTS修饰到电极表面,起到三重放大电化学信号的作用,提高了检测CEA的灵敏度,检出限为0.16 pg mL-1,线性范围宽至0.5pg mL-1-20 ng mL-1,同时实现CEA在人血清实际样品中的检测,拓宽了应用范围。（3）制备了三维立体框架结构的钴氮掺杂的多孔碳纳米复合材料并探究其电化学催化性能。以一种典型的金属框架物-ZIF-67为前驱体在氩气氛围中煅烧后得到钴氮掺杂的多孔碳纳米复合材料（Co/NPC）,进一步酸洗后得到Co/NPC-AL。在碱性条件下测试了电催化氧还原（ORR）性能,发现Co/NPC-AL纳米复合材料具有优异的电催化ORR性能:在起始电位、半波电位、极限电流密度方面的参数都可以与商业催化剂Pt/C相提并论,并且其稳定性、抗甲醇干扰性等方面均优于商业催化剂Pt/C。（4）以ZIF-67/Au3+为前驱体可控制备了特殊摇铃结构的Co3O4@C/Au纳米复合材料并探究其电化学催化性能,并与以ZIF-67为前驱体制备的Co3O4@C纳米复合材料进行了对比。在碱性条件下对这两种材料进行电化学测试来研究其电催化ORR的性能。实验结果表明,温度为300℃、氯金酸钠的负载量为0.12 mmol时制备的纳米复合材料电催化ORR效果最为显著。其电催化ORR性能可以达到商业化Pt/C的水平,且其稳定性、抗甲醇干扰性优于商业催化剂Pt/C。