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锂硫电池因超高的理论能量密度、低成本及环境友好等优点成为当前最具应用前景的储能技术之一。然而,其目前商业化应用仍然受诸多因素限制,尤其多硫化物的溶解及“穿梭效应”一直未得到有效解决,使得电池仍然存在严重的容量衰减。本论文通过简单溶剂热反应首次制备了一种缺陷态的Uio-66/CNT复合材料(UC复合物),其中,竞争配位机制的引入导致了丰富的配位缺陷,同时,柔性交错的碳纳米管(CNT)嵌入并贯穿于Uio-66中来构建导电网络。经表征分析,UC复合物不仅继承了Uio-66的高机械稳定性,高比表面积和微孔结构,而且由于植入CNT网络而具有良好的导电性。此外,配位缺陷对LiPSs表现出强烈的化学吸附。作为一种新型的极性材料,我们从硫载体和隔膜改性的两个方面探究了对锂硫电池电化学性能的影响。作为硫载体,制备的S@UC正极表现出明显改善的循环性能,尤其,S@UC-3正极在0.5A·g-1下首圈容量为925 mAh·g-1,循环300圈,每圈容量衰减率仅0.055%。即使在大电流的长循环下,也表现出了优异的循环稳定性。此外,理论计算结果表明,配体缺陷对LiPSs具有很强亲和性。这为电池循环性能的改善提供了有力的理论依据。应用于隔膜改性,在PP隔膜表面制备得到类似三明治结构的CNT/UC/CNT复合层(SCL隔膜)对LiPSs具有极好的物理与化学限制作用。电化学测试结果表明,使用SCL隔膜的电池表现出优异的电学性能性能,包括高容量、优异循环性能、高倍率性能及极低的自放电性能。在0.5C下的首圈容量高达1244 mAh·g-1,300圈后,仍维持在920 mAh·g-1。在大倍率1C和2C下,容量最高分别达1020mAh·g-1和782 mAh·g-1,循环1000圈,每圈的衰减率分别低至0.052%和0.029%。即使匹配高硫含量和高硫载量的正极,SCL隔膜仍能使电池表现出极好的容量性能和循环稳定性。