碳纳米管（CNTs）在硫化物固态电池中的应用主要集中在以下几个方面：
1. 提高导电性：碳纳米管具有优异的导电性能，可以作为导电添加剂嵌入到硫正极材料中，形成导电网络，有效提升硫正极的电子传导能力。这有助于加快锂离子在正极材料中的迁移速率，从而提高电池的整体电化学性能。
2. 限制多硫化物的扩散：在锂硫电池中，一个关键问题是多硫化物（LiPS）的穿梭效应，即多硫化物在充放电过程中容易溶解并迁移到负极，导致容量衰减。碳纳米管可以作为物理限域结构，通过吸附或封装硫，减少多硫化物的溶解和穿梭，提高电池的循环稳定性和利用率。
3. 缓解体积膨胀：硫在充放电过程中会发生显著的体积变化，这可能导致电极材料结构破坏。碳纳米管网络因其良好的机械强度和弹性，能够提供支撑框架，吸收硫的体积变化，维持电极结构的稳定性。
4. 界面改性：通过功能化处理的碳纳米管，可以在碳纳米管与硫之间形成更稳定的界面，增强两者之间的相互作用，进一步促进电子转移，减少副反应，提升电池性能。
例如，厦门大学杨勇教授的研究中，通过将聚吡咯（PPy）涂覆在掺氮碳纳米管（NCNT）上，不仅提高了导电性，还增强了与硫化物电解质的兼容性，有效解决了循环过程中的电化学机械降解问题。此外，还有研究采用脱氧碳包覆碳纳米管—硫（CNT-S）复合材料作为正极，并结合固态电解质，成功减少了聚硫化物的溶解，提升了电池的循环性能。
综上所述，碳纳米管在硫化物固态电池中扮演着多重角色，包括但不限于导电媒介、结构支撑、多硫化物扩散屏障以及界面优化，对提升电池的能量密度、循环寿命及整体性能具有重要意义。