本發(fā)明涉及一種復(fù)合3D集流體及其制備和應(yīng)用，以多孔導(dǎo)電材料為3D導(dǎo)電骨架，以親鋰性碳材料為內(nèi)部填充物，采用冷凍干燥法制備的復(fù)合3D集流體；制得的3D集流體具有高表面積和大儲鋰空間，有利于降低鋰沉積實際電流密度，避免鋰枝晶刺穿隔膜；另一方面，親鋰性材料的引入能夠?qū)崿F(xiàn)鋰金屬定向沉積，增強沉積均勻性。該3D集流體用于鋰金屬電池負極集流體，通過上述兩方面的協(xié)同作用，能夠大幅度提高鋰金屬負極循環(huán)穩(wěn)定性以及電池的安全性能，具有重要的實際應(yīng)用價值。