锂金属因具有极高的理论比容量(3860 m Ah g-1)被认为是重要的下一代可充电负极材料。然而,在电池循环过程中锂金属表面的锂枝晶生长将会带来一系列的问题,如固态电解质界面膜（SEI）的破裂,副反应的加剧,甚至刺穿隔膜导致电池短路引发安全问题。因此,解决锂枝晶的问题对稳定锂负极具有重要意义。本文从构筑三维集流体负极和锂负极活性点位修饰两个方向,探究了亲锂位点对锂沉积行为的诱导作用,实现锂金属的可控沉积,提高了电池的稳定性。构建亲锂-疏锂梯度集流体是解决锂枝晶生长问题的一种有效策略。但是,定向沉积引起的应力不均匀会导致梯度结构在反复充放电过程中发生类疲劳破坏。因此本工作制备了一种由梯度氮掺杂碳纳米纤维层（NCNF）和Cu掺杂碳纳米纤维层（Cu CNF）组成的杂化碳纳米纤维结构。铜修饰的碳纳米纤维不仅提供了一个无沉积（疏锂）表面,而且还充当“加强筋”,以抵抗疲劳应力。独特的混合结构既提供了高库仑效率又具有抵抗重复应力施加的能力。基于这种特殊的策略,Cu CNF-NCNF集流体在电流密度为1 m A cm-2的情况下,经过500次循环后,可以保持97.7%的库仑效率。即使在4 m A cm-2的高电流密度下,仍能稳定循环150次,对称电池在4 m A cm-2下也能保持稳定循环260 h。Li Fe PO4全电池试验中,0.5 C下经过500次循环后,其容量保持率仍能够达到95.77%以上,倍率性能也得到了改善。除了构筑三维负极结构,还设计合成了一种三维的碳管材料（CT）,其内壁分布有亲锂的纳米颗粒,并利用这种独特的三维碳材料构筑锂负极修饰层。通过调节锂负极表面修饰层的厚度,探究了最优的锂负极修饰层的制备工艺。这种三维碳管材料可以诱导锂沉积到碳管材料的内部,防止锂枝晶生长,并且缓解锂沉积剥离带来的体积变化,减少与电解液接触,进而缓解副反应的发生。本文主要制备了Ag@CT和Cu O@CT两种碳管材料,并分别将其用于锂负极修饰,组装的对称电池能够在1 m A cm-2的电流下稳定循环1200 h。在更高的电流密度和面容量下,也表现出比纯锂对称电池更优异的性能。在与Li Fe PO4进行匹配时,在0.5 C下两种碳管材料修饰的锂负极放电比容量(≥144 m Ah g-1)均高于纯锂的放电比容量(119.3 m Ah g-1),在锂硫电池测试中的性能也显著提升。