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锂硫电池自上世纪60年代被发现以来，因为其庞大的储能效应，低廉的成本以及对自然环境微小的影响被广大科研研究人员认可并且对其投入了大量的研究。但是锂硫电池在应用中存在着诸多问题与挑战，导致锂硫电池目前很难在实际应用中被大量投入使用并生产，本文根据锂硫电池的诸多缺陷对锂硫电池的锚固材料进行了改良，具体内容如下: (1)通过密度泛函理论(DFT)计算，对不同的碳化钛基的MXenes作为锂硫电池的锚固材料的锚定效应进行了研究。结果表明，Li2Sn中的Li原子与Ti2CO2和Ti3C2O2中的O原子体现出了非常明显但并不强烈的结合强度，有效地固定了可溶性硫化物并且避免了溶解。值得注意的是，Li-S键虽然被轻度削弱了，但Li2Sn结构完整性未被破坏。 (2)实验中已经合成的二维硅碳单层材料(g-SiC2)作为锂硫电池研究中的一种锚固材料，其所具备的潜力非常巨大。我们的研究结果表明，g-SiC2能够与各种可溶性的Li2Sn相互作用形成明显并且强度适中的S-Si和Li-C键。当Li2Sn与电导率良好的g-SiC2结合后，可以很好的保存可溶性Li2Sn的完整性。通过进一步的研究表明，g-SiC2型硅碳石墨烯作为在Li2Sn的抛锚材料比其他石墨烯构型更加优秀，这使其成为一种非常有发展前途的抛锚材料，能够有效的使可溶性Li2Sn结构避免溶解到电解液中，并且使Li2Sn固定在其上方。 (3)通过在二维硼氮(BN)单层材料中引入掺杂和缺陷后，我们进一步研究了这类材料在固定可溶性多硫化物(Li2Sn)中的作用。计算结果表明，通过掺杂与缺陷的引入，能够提高BN纳米片与Li2Sn之间的相互作用，增强Li…N或S…B之间的作用强度，在锂硫电池的运用中可以在结合强度之间达到一定的平衡，表现出极其出色的锚定效果，并且能够保持Li2Sn的完整性。通过精细的控制掺杂或者缺陷的类型，惰性的BN纳米片能够被转换成一个高效而且有前途的锂硫电池电极材料，有效地提高锂硫电池的应用效率。