一種具有表面保護層的金屬鋰負極的制備工藝，包括：一、將鋰鹽或/和無機固態(tài)電解質(zhì)與聚合物溶解在聚酰亞胺溶液中混合得到聚酰亞胺混合溶液；二、將混合溶液涂覆到金屬鋰箔材的一側(cè)表面，涂敷厚度1~150微米；三、對涂覆有混合溶液的金屬鋰箔材表面干燥，形成聚合物網(wǎng)絡，用于包覆無機填料從而在金屬鋰箔材表面原位形成表面保護層。本發(fā)明為了抑制電池中金屬鋰負極的生長，通過具有高機械強度的聚酰亞胺保護層，利用原位生長的辦法使得金屬鋰和保護層緊密接觸，降低了界面阻抗，提高了電池庫倫效率，通過加入鋰鹽/固態(tài)電解質(zhì)提高了保護層的離子電導率，提高倍率性能。