本申請(qǐng)屬于鋰金屬電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三維復(fù)合集流體及其制備方法和應(yīng)用，三維復(fù)合集流體包括泡沫金屬和至少結(jié)合在泡沫金屬的多孔表面的納米金屬氫氧化物層，在納米金屬氫氧化物層的背離泡沫金屬的表面還結(jié)合有碳層。在泡沫金屬表面的沉積納米金屬氫氧化物層，進(jìn)一步增大三維復(fù)合集流體的表面積，從而分散電流密度、減緩體積膨脹，納米金屬氫氧化物層表面結(jié)合的碳層，可以與鋰反應(yīng)生成LiC6以及LiOH的親鋰結(jié)構(gòu)，使鋰離子流均勻化，有利于鋰金屬負(fù)極在循環(huán)過(guò)程中的形貌控制，可以緩解電池在充放電過(guò)程中的體積膨脹和抑制枝晶生長(zhǎng)，提升電池的循環(huán)壽命。