随着市场上新能源电动汽车的兴起,人们对电池的能量密度有了更高的要求。与锂离子电池相比,锂硫（Li-S）电池因其高的理论比容量(1675 m A h g-1)和能量密度(2600 Wh Kg-1),被视为下一代有发展潜力的电化学储能器件。但是锂硫电池中硫的低电导率及中间体多硫化物穿梭效应等问题,都严重制约了它的发展。对正极材料的改性和进行隔膜修饰是解决这两个问题的重要途径,本文设计并制备了具有独特结构的金属氧化物,金属碳化物作为硫的有效载体,并进行了隔膜修饰,对多硫化物的吸附作用进行了探索。具体研究内容如下:（1）通过水热法和一步热解法制备了花状与球形结构的WO3材料,将其与硫单质通过熔融扩散法混合均匀得到WO3/S正极。花状与球形结构正极在0.1 A g-1的电流密度下,分别有1032、1002 m A h g-1的初始放电比容量。即使在1 A g-1的高电流密度下循环500次后,容量分别保持在312和160 m A h g-1。这表明花状与球形结构WO3作为硫的载体在一定程度上提高了硫的正极利用率,对电池的性能有了一定的提升。（2）通过水热法制备了WC、WC/Fe两种材料,将其与硫单质通过熔融扩散法得到WC/S,WC/Fe/S复合正极,进一步研究金属化合物作为硫的载体对锂硫电池性能的影响。材料表征显示Fe均匀分散在WC微球内,一方面,WC出色的电催化与极性作用可以对多硫化物进行有效吸附。另一方面,Fe的引入提高了材料的导电性,WC与Fe的协同作用对电池的循环稳定性有了一定的提升。WC/Fe/S正极在不同的电流密度下(0.1、0.2、0.5、1、2、3、5 A g-1),分别表现出了1360、966、817、715、637、587、541 m A h g-1的初始放电比容量。在0.5A g-1下,首次放电比容量为815 m A h g-1,循环200次后容量保持在560 m A h g-1,每圈仅衰减0.16%;此外,在1 A g-1的高电流密度下,循环350次后依旧有466m A h g-1的可逆容量,每圈仅衰减0.09%。（3）通过水热和一步热解法制备双金属Fe3W3C/WC复合材料,将其涂覆在商业PP隔膜上,得到Fe3W3C/WC-PP隔膜。以Fe3W3C/WC-PP作为隔膜组装电池,在0.1 A g-1的电流密度下,有1382 m A h g-1的初始放电比容量;在1 A g-1的电流密度下,循环1000次后放电比容量为402 m A h g-1,每周仅衰减0.059%。当硫负载分别为4.8 mg cm-2和7.2 mg cm-2时,在0.5 A g-1的电流密度下,仍然有802和556 m A h g-1的初始放电比容量,经过150次长循环之后容量分别保持为544和366 m A h g-1,容量保持率分别为67.8%和65.9%。结果显示,双金属碳化物本身固有的极性作用可以对多硫化物进行有效地吸附,加快电池的氧化还原反应动力学进程。因此,通过物理阻挡与化学结合的方式对电池的性能有了一定提升。