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随着当前社会人们对电动汽车以及便携式电子设备等产品的需求日益增加,就目前而言,商用锂离子电池已无法达到满足社会快速发展的需求,开发高能量密度的金属二次电池迫在眉睫。锂金属以其高理论比容量、较低的还原电势等优势被认为是最理想的二次电池电极材料。然而,因无法避免的锂枝晶问题,使锂金属电池实现商业化应用的过程受到了极大限制。随着锂在电极表面不断沉积,逐渐生长的锂枝晶极易刺穿固体电解质界面膜（SEI膜）,并且容易产生“死锂”,进一步缩短电池寿命,甚至刺破隔膜导致电池内部短路,从而引发火灾隐患。因此,抑制锂枝晶的形成与生长是实现高能量密度二次电池的首要条件。本文依据锂枝晶生长机理,旨在通过改性铜集流体抑制锂枝晶生长问题,从而提高锂金属负极的稳定性,为锂金属二次电池实现商业化应用提供依据。首先以商用泡沫铜为原料,利用氧化石墨烯对其进行改性处理后制备得还原氧化石墨烯包覆的泡沫铜（rGO@Cu）,并通过rGO@Cu/Li电池的装配与测试证明了其优良性能;然后利用商用铜箔、三维泡沫铜、氧化石墨烯改性泡沫铜作为集流体装配三组LiFePO4全电池（LiFePO4/2D-Cu-Li、LiFePO4/3D-Cu-Li、LiFePO4/rGO@Cu-Li）,并对比其电化学性能;最后,以黄铜片为原料,通过去合金的方法制备了一种多孔铜箔（porous Cu）,并对比了普通铜箔与制得的多孔铜在沉锂/脱锂过程中的电化学性能及锂枝晶生长情况。本文主要研究内容和实验结果如下:（1）用氧化石墨烯对商用泡沫铜进行改性处理,泡沫铜在氧化石墨烯分散液中发生自发反应,使铜被氧化,同时氧化石墨烯被还原生成还原氧化石墨烯（rGO）。经过电化学性能测试及SEM表征,证明改性后的泡沫铜具有优异的调控锂成核的能力并且在循环过程中能有效抑制锂枝晶的生长。以rGO改性后的泡沫铜装配的rGO@Cu/Li电池在电流密度为1 mA cm-2的条件下进行充放电循环性能测试,350圈后库伦效率高达98.5%。进一步对其进行LiFePO4/rGO@Cu-Li全电池性能测试,结果表明,rGO@Cu应用在LiFePO4电池中展现出出色的循环和倍率性能,证明了其在其实现商业化应用方面的潜力。（2）以黄铜片为原料,配置H2SO4与ZnSO4的混合液作为反应溶液,利用去合金的方法制备一种多孔铜箔,分别使用商用铜箔及多孔铜装配Cu/Li、porous-Cu/Li电池并进行表征,对比其电化学性能及集流体表面锂枝晶生长情况,其中多孔铜集流体表现出优良的性能。在电流密度为0.5 mA cm-2的条件下,其初始库伦效率可达87.62%,并能保持96%以上的库伦效率稳定循环至210圈;当电流密度达到1 mA cm-2时,多孔铜能够以大于95%的库伦效率稳定循环80圈,证明此实验制得的多孔铜一定程度上抑制了锂枝晶的生长并优化了锂金属电极的电化学性能。