硫化锂（Li2S）具有高达1166 mAh/g的理论比容量,用它替代硫作为锂硫电池正极时,可以避免硫作正极放电过程中体积膨胀和用金属锂作负极产生的锂枝晶生长问题,因此更具实际应用前景。但Li2S的空气稳定性差、制备成本相对高和初始利用率低等问题,阻碍了Li2S正极的实际应用。为此,本论文研究了将三硫化二锂（Li2S3）和硫酸锂（Li2SO4）分别作为前驱体制备纳米Li2S正极材料,以及使用聚丙烯酸（PAA）作为Li2S正极的改性添加剂,大大改善了Li2S正极的电化学性能。本论文所取得的主要研究结果如下:（1）将Li2S3与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、碳纳米管（CNTs）混合并经过热处理,得到了纳米硫化锂/碳（n-Li2S/C）复合正极材料。电化学表征结果表明n-Li2S/C正极首次放电比容量可达910 mAh/g,电池在1 C恒流充放电倍率下循环150次后可保持484 mAh/g。材料结构表征和电化学阻抗分析表明良好的倍率性能源于优异的电子和离子通道的双重设计。（2）使用聚乙烯亚胺（PEI）作为表面活性剂,通过低温下的反溶剂结晶法制备了粒径分布窄、大小可控的Li2SO4纳米颗粒（小于80 nm）。研究了PEI含量和温度等对Li2SO4粒径的影响。将高分散的Li2SO4和CNTs混合并先后通过真空抽滤和碳热还原,制备了Li2S/CNTs独立电极。扫描电镜结构表征揭示了碳热还原生成的Li2S纳米颗粒在CNTs内具有良好的分散性。充放电电压曲线表明,Li2S/CNTs独立电极首次活化的充电截止电压可设置为3.20 V,从而避免了醚类电解液分解,并实现了高达900 mAh/g的初始放电比容量;恒流充放电循环表明,电池在0.5 C倍率下循环80次后放电比容量仍有623 mAh/g。结果表明PEI改进的Li2SO4作为前驱体有利于获得小尺寸、分散性好的Li2S纳米颗粒及相应高活性的Li2S正极,在一定程度上降低了Li2S正极的制备成本。（3）使用PAA改性Li2S正极,降低了Li2S正极首次充电过程中的初始活化势垒和充电截止电压。研究了PAA影响Li2S初始活化的机制及PAA的最佳含量。在PAA的作用下,Li2S基电池在0.1 C下初始充电截止电压降至3.00 V,放电比容量达791 mAh/g。结果表明,PAA可以作为Li2S正极的活化剂,降低初始活化势垒,提高活性物质利用率,有利于推动Li2S正极的实际应用。