本發(fā)明提供一種單層或多層聚合物保護(hù)膜及其制備方法和在鋰金屬電池中的應(yīng)用，多層聚合物保護(hù)膜中第一層為單層聚合物保護(hù)膜，單層聚合物保護(hù)膜中填料選自埃洛石納米管、納米金剛石和氣相生長(zhǎng)碳纖維中的一種或多種；第2層及以上層中任一層由以下任一種復(fù)合材料B制得：復(fù)合材料B選自有機(jī)聚合物和鋰鹽的混合物；有機(jī)聚合物、Li鹽和填料B的混合物；有機(jī)聚合物、Li鹽和固態(tài)電解質(zhì)的混合物；和有機(jī)聚合物、Li鹽、固態(tài)電解質(zhì)和填料B的混合物；有機(jī)聚合物選自聚乙烯醇及其衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚環(huán)氧乙烷和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一種或多種。保護(hù)膜應(yīng)用于負(fù)極和隔膜后可優(yōu)化電池內(nèi)電極結(jié)構(gòu)，使得電池具有較高庫(kù)倫效率和較長(zhǎng)循環(huán)壽命。