简介： 本发明公开了一种载锂复合骨架材料及其制备方法和应用，所述载锂复合骨架材料为内封装有若干个中空薄壁纳米碳球的薄膜封装结构，所述中空薄壁纳米碳球内壁复合有低析锂过电位纳米粒子，所述薄膜为高析锂过电位膜层，所述膜层为单层或多层，膜层选自碳层、聚合物膜层、固态电解质膜层、氧化物膜层或离子/电子混合导体膜层；所述低析锂过电位纳米粒子定义为与锂反应电位大于0V的单质或化合物；所述高析锂过电位膜层定义为使锂在其表面的电沉积电位小于0V的膜层。本发明中的载锂复合骨架材料的内壁相较于薄膜更低的析锂电位，使得锂离子只能穿透碳壁优先在中空碳球内部形核并沉积，实现了锂金属的封装和持续均匀沉积/溶解。