本发明涉及电极材料技术领域，尤其涉及一种中空管异质结电极材料及其制备方法和应用。本发明提供的制备方法，包括以下步骤：将氯化钴、尿素和水第一混合后，进行第一水热反应，得到纳米棒前驱体；将所述纳米棒前驱体和水第二混合，得到纳米棒前驱体分散液；将所述纳米棒前驱体分散液和硫化钠水溶液第三混合，进行第二水热反应，得到中空管状Co₉S₈；将所述中空管状Co₉S₈、MnCl₂和水第四混合，进行第三水热反应，得到所述中空管异质结电极材料。本发明通过两步离子交换制备中空管钴锰二元硫化物，整体操作简单，便捷，具有较好的普适性，且利用所述制备方法制备得到的中空管异质结电极材料还具有较高的比容量和较好的循环稳定性。