随着人类对能源需求量的增加和新能源体系开发的迫切需要,具有高能量密度和长循环寿命的储能系统得到了人们的广泛关注。金属锂具有极高的比容量被当做新一代锂电池体系的研究热点。然而在实际应用过程中,金属锂表面存在枝晶生长等严重影响使用的问题,使得金属锂作为电池体系中的负极被限制。目前,针对金属锂负极在循环过程中,表面与电解液反应生成的固体电解质界面膜（SEI）机械强度不够,无法承受巨大的体积变化,也无法有效地抑制锂枝晶问题,本文提出使用三维不锈钢网（SSM）作为集流体,并在其表面通过原位电化学转化反应,构建同时具有电子和离子通道的三维复合阵列结构作为人造SEI膜抑制锂枝晶的形成和生长行为。本工作对制备的人工SEI膜进行了全面的物理化学性质表征,并通过一系列电化学测试研究了其电化学性能,探究其作为金属锂负极改性的作用机理。通过一步水热法在不锈钢网表面原位负载二硫化钼（MoS₂）纳米片阵列,通过原位的电化学转化反应转变为硫化锂/钼（Li₂S/Mo）结构作为人造SEI膜。具有良好导电性的不锈钢网具有一定的机械强度和规则的网状结构,起到了三维集流体的作用,有利于电子快速传输,表面电场分布均匀,不仅能承受和缓解在循环过程中的体积变化引起的电极粉碎,还可以让金属锂填充到不锈钢网纤维交织出的网格结构空间中形成连续的相,这不但可以缩短电极间的迁移距离,还降低了电极间的欧姆阻抗,最终有效提高电池的循环稳定性。片状结构阵列电极具有大的比表面积,可以为离子/电子的传输提供更多的电化学活性中心和大的电解质/电极接触面积。在锂枝晶的成核时间和生长速率相同的情况下,垂直排列的纳米通道可有效调节锂离子（Li⁺）通量。高离子电导率的Li₂S可以有效地均匀离子流和诱导锂沿着基底骨架结构均匀沉积,大量均匀分布的Mo原子具有良好的导电性,为Li⁺的沉积提供电子,允许在大电流下以最小过电位传输Li⁺,促进锂离子的一致流动。高离子电导率纳米片层与不锈钢网紧密结合,很好的调控了锂的沉积行为,从源头上抑制了锂枝晶的生长,极大地减小了锂沉积电位。MoS₂@SSM作为金属锂负极在1 m A·cm^-2,1 m Ah·cm^-2条件下,可以稳定循环400 h,库仑效率保持在96%以上。与磷酸铁锂（LiFePO₄）组成的全电池在4.2 V的充电电压,1 C电流密度条件下,首圈放电容量高达160 m Ah g^-1,表现出了显著地循环稳定性,经过了150圈循环后,放电容量仍可达130 m Ah g^-1。