锂硫（Li-S）电池具有高能量密度(2600 Wh kg^-1)和低的成本的优势,显示出巨大的高能储存应用的潜力。但是,它的实际应用仍然受到很多限制,主要源于硫的导电性差、多硫化物的“穿梭效应”、充放电过程中的体积膨胀三个问题。针对硫正极以上的缺陷,本文主要从两方面改善锂硫电池正极材料的电化学性能:一、选用过渡金属类化合物作为硫的载体,利用过渡金属对多硫化物优越的吸附性能来缓解多硫化物溶解的问题,利用过渡金属化合物良好的导电率来改善硫电极的导电性问题;二、通过合理的结构设计有效缓解电极材料在循环过程中的体积膨胀和多硫化物扩散的问题。（1）通过直接沉淀法合成颗粒均匀的Co（OH）₂材料,经过磷化处理得到一种类珊瑚状的硫载体材料CoP。将其应用到锂硫正极中,通过对比硫电极分析了材料CoP对电池性能的影响。载体材料CoP拥有相互连接的结构能够物理限制多硫化物和缩短电子/离子传输的有效路径,并利用材料的极性来化学吸附多硫化物。结果表明,在0.1 C下,CoP@S电极材料有高的比容量826 mAh/g,经过500次循环后容量还保持有438 mAh/g,相比于纯硫电极,电极材料展示了好的循环性能。说明CoP材料对锂硫电池的“穿梭效应”有一定程度的抑制效果,才使得CoP@S复合材料的循环稳定性能明显改善。（2）针对CoP@S复合材料循环性能不够理想的问题,采用性能优异、吸附性能相对更好地NiCoP材料作为硫的载体。实验结果表明,NiCoP-S复合材料在0.1 C下,首次的放电比容量为815.3 mAh/g,200次循环后容量还保持有620mAh/g,且有100%左右的库伦效率。其分析表明,一方面,NiCoP独特的结构为硫的体积膨胀提供了缓冲空间,外部相互连接的片层可以限制多硫化物的扩散;另一方面,拥有高比表面积（1539.2 m²/g）的NiCoP材料表面丰富的氧化层对多硫化物有强的吸附作用,相较于单金属磷化物来说,其循环稳定性明显提升。（3）用模板法、回流处理制备CoNi₂S₄材料,将其运用到锂硫电池正极中,通过XPS表征发现,CoNi₂S₄材料能与多硫化物产生强的键合作用,进而可以很好的抑制“穿梭效应”。而且,CoNi₂S₄含有丰富的活性位点以及导电性,表现出很好的电化学性能。实验结果表明:CoNi₂S₄/S复合材料在0.1 C的电流密度下充放电,首次的放电比容量高达1246.46 mAh/g,经过了300次循环依然有高的比容量642.42 mAh/g。