在国家“双碳”目标的大背景下,节能减排和能源转型是如期实现“双碳”发展任务的重要途径。而节能减排和能源转型离不开科技支撑,而发展新型的能源技术更是重要一环。锂硫电池不仅具有很大的容量和能量密度,而且硫价格较低,对于周围环境污染较低,因此在新能源技术中具有巨大的开发和应用前景。然而,锂硫电池的循环寿命短、容量衰减严重、库仑效率低等阻碍了其实用化的脚步。这些都与充放电过程中硫的中间体引发“穿梭效应”阻碍电池循环性能有关。所以,如果想要得到高性能的锂硫电池,就需要制备有独特分子结构和特性的新材料来控制多硫化物的扩散,以适应锂硫电池因中间体而产生的电子穿梭效应,主要方法是将纳米材料用作高性能的硫阴极材料导电框架,从而最大限度地减少循环过程中可溶性多硫化物中间体的损失,实现高容量和长循环寿命的目的。然而,这些方法通常涉及复杂的合成过程,这阻碍了锂硫电池的实际应用。最近,高性能生物质碳作为电池隔膜受到了关注,因为生物质碳具有较强的吸附性能可有效阻碍多硫化物中间体引起的穿梭效应,可以促进多硫化锂的化学转化,提高电池的电化学性能,而且生物质碳来源广泛且价格低廉,引起了人们极大的关注。本论文以农业废弃物秸秆为原料,经过一系列处理,制备了掺锰生物质碳隔膜。此外,生物质碳负载隔膜作用于锂硫电池的反应中,在长时间循环和高负载系统下都具有良好的性能。更重要的是,在硫负荷为6 mg,锂箔厚度为50μm,E/S比为5的条件下,改性样品仍然具有更高的容量和保留率。通过一系列分析试验,系统研究了生物质碳隔膜改善电化学性能的机理。这项工作为生物质碳的应用和Li-S电池的商业化应用提供了更多的有益的探索。