过度消耗化石燃料和严重的环境污染刺激了清洁可持续能源的快速发展。锂离子电池（LIBs）以其安全性高、使用寿命长、环保等优点,在电动汽车和便携式电子产品中得到了广泛的应用,是目前发展最为迅速的能源设备之一。但是锂离子电池的正负极材料已经接近理论极限,已经不能满足人们对高能量密度储能设备需求。在众多候选电极中,具有超高理论比容量的金属锂被认为是二次电池的理想电极。但是,锂金属电池的固体电解质界面（SEI）不稳定,在循环过程中会形成锂枝晶。同时金属锂具有高反应活性,会持续消耗液体电解质,从而导致LMBs的高过电位和低库仑效率（CE）。本文通过简单的相转换法制备得到了聚偏氟乙烯（PVDF）多孔膜和氧化聚丙烯腈（PAN）多孔膜,并将其作为金属锂的保护层运用到电池中进行电化学性能研究。主要内容如下:使用相转换法将不同含量PVP造孔剂的PVDF溶液制备成多孔膜,本文中主要探究的造孔剂浓度包括10%、12%和14%PVP。我们通过扫描电镜（SEM）观察PVDF膜循环前后的微观结构,测试发现PVDF膜是一种三维层状结构。与使用其他含量PVP造孔剂的PVDF膜对比,使用12%造孔剂得到的PVDF膜具有更大的孔隙率,并且在制备膜期间,与水接触的表面拥纳米孔,与玻璃接触的表面则是微米级孔。为了研究PVDF多孔膜抑制锂枝晶的效果,将其作为金属锂保护层进行研究,通过使用锂对称、铜锂和全电池的电化学性能研究发现,PVDF多孔膜作为锂金属电池的保护层时,表现出优秀的沉积能力、高的库伦效率和良好的循环性能。这主要是因为多孔的PVDF具有优异的机械性能,同时多孔结构的存在降低了局部电流密度,约束了锂枝晶的生长。使用相转换法制备得到了PAN多孔膜,然后在300℃下退火氧化,得到氧化PAN多孔膜。我们通过扫描电镜观察到PAN多孔膜是层状多孔结构,在经过氧化后依旧保持着层状多孔结构。通过红外分析发现氧化后的PAN膜形成了新的O-H、C=O和C-N官能团,证明氧化PAN多孔膜已经具有极性官能团。进行一系列的电化学测试,测试发现氧化多孔PAN具有更好的抑制锂枝晶的效果和更好的循环性能。这是因为极性官能团与锂离子具有强相互作用,官能团与多孔结构共同作用可以达到均匀化锂离子流的作用,使得锂离子均匀沉积到锂表面。