纳米多孔碳电极在大程度保持纳米多孔碳膜三维贯通有序纳米孔道的基础上，增加了膜的强度，以满足电极材料对强度的需要。
1.主体结构保持了三维贯通的有序纳米孔道结构，增加了更多的微孔，呈现相互连接的分级孔结构。三维贯通的纳米孔道有利于电解质的渗透以及离子的快速传输，微孔可以提供的更大的比表面积，二者的结合可以缩短离子的扩散路径，提高电子的传输速度。
电极的背面
二、膜的正反两面具有不同的特点。正面暴露出了纳米孔道，反面则覆盖了一层由微孔构成的碳膜，在必要的时候这层微孔碳膜可以当作隔膜来使用。比如作为锂硫电池正极材料时，反面朝向电解液，反面的这层碳膜就可以阻止多硫化物的穿梭效应。
三、纳米多孔电极为自支撑的整体电极，不含导电剂、粘结剂与集流体，有利于提高全电池的能量密度。