锂-硫电池作为具潜力的下一代锂二次电池具有着传统锂离子电池所难以达到的高比容量(1675 mAh·g^-1)和能量密度(2500Wh·kg^-1),同时其正极活性物质还具有储量丰富,容易获取,价格低廉,环境友好等优势。因此,在传统锂离子电池越来越难满足高速发展的现代用电器对电池性能的需求的当下锂-硫电池的研究很有必要。由于锂-硫电池正极硫本身的特性限制,锂-硫电池正极需要特殊结构设计的复合材料才能使锂-硫电池表现出较好的电化学性能。本文设计制备了几种碳质复合材料将其与硫复合应用于锂-硫电池中,通过对复合材料制备的锂-硫电池的电化学性能进行评估并不断优化复合物的制备工艺获得具有较好电化学性能的材料并通过XRD、SEM、EDS、BET、FT-IR、电化学测试等测试手段对复合材料进行表征。主要的内容有:1、采用金属有机框架材料热处理碳化获得钴-碳-氮均匀分布的复合碳材料Co-N-C并通过控制变量法探讨其热处理工艺中各个变量对复合材料的影响,结果表明以5°C·min^-1的加热速率加热至900°C保温3h,并通过CO₂气流处理1h,制备的材料的电化学性能最为优秀,最终获得的复合材料制备的锂-硫电池首次放点比容量可以达到1060.32 mAh·g^-1,50次循环后还能保持614.29 mAh·g^-1的放电比容量。2、采用溶胶凝胶法在碳纳米管表面生长球状酚醛树脂材料,经过一系列热处理过程成功制备了碳纳米管和介孔碳球复合材料。并对其组成,结构进行分析,最后探讨其热处理工艺中各个变量对复合材料的影响,最后发现,碳纳米管和介孔碳球复合材料与单纯的介孔碳纳米球NMC相比,空间堆叠的不均匀性增加,但是由于碳纳米管的牵制,材料的结构稳定性得到增强,在最佳热处理工艺800°C保温3h,之后升温至900°C并通过CO₂气流处理1h,下CNT-NMC的首次放电比容量为1293.49 mAh·g^-1,并且在第五次循环之后循环稳定性要优于NMC材料。3、采用化学吸附的方法在碳纳米管表面吸附金属有机框架材料,并进行热处理,成功获得碳纳米管连接的含钴、氮多孔碳复合材料CNT-Co-N-C,最后通过对热处理工艺的探索,获得最佳热处理工艺下的CNT-Co-N-C,并将其与Co-N-C对比发现其电化学性能得到提升CNT-Co-N-C首次放电比容量高达1405.73mAh·g^-1,在五次循环后依然高达998.67 mAh·g^-1,具有较好的电化学性能。