本发明属于电化学储能材料制备技术领域，具体涉及一种镍基碱式碳酸镍薄膜材料及其制备方法和应用。本发明所述的镍基碱式碳酸镍薄膜材料是以泡沫镍为基体，在基体表面原位生长碱式碳酸镍晶体，所述的碱式碳酸镍晶体的化学式为Ni₂(OH)₂CO₃·4H₂O；该镍基碱式碳酸镍薄膜晶型完整，粒径分布均一。本发明的制备方法为：将泡沫镍片放置于硝酸镍溶液中，通过调变碱溶液，并且控制pH，反应温度，反应时间，在泡沫镍片上原位生长碱式碳酸镍晶体。本发明用原位生长法在泡沫镍片的表面生长了一层碱式碳酸镍薄膜，该薄膜的镍源来自于基体表面与溶液中，与单纯在基片上沉积而得到的薄膜相比，本发明所制备的薄膜与基底结合紧密，附着力更强，不易脱落。