本发明公开了一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，包括：多材料复合接收阳极板，用于静电激励的输入；选择性正对所述多材料复合接收阳极板设置的阴极托板、阴极接收板，所述阴极托板用于接地回路的输出和样品存放，所述阴极接收板用于接地回路的输出和二次输送靶向目标的安装定位；二次输送靶向目标，设置于所述阴极接收板上，用于对分散收集的大规模微细碳纤维二次输送后的接收观察和表征；本发明公开了一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送方法。本发明有效解决了局部搭接聚集、整体杂乱成团的大规模微细碳纤维在分散、收集和二次利用目标下的高效、稳定、易于功能集成的技术问题。