生态环境的日益恶化,化石能源的加剧消耗,以及不断提升的个人电子产品性能要求的提高迫切需要发展安全,低成本,高能量密度二次电池。在各种不同类型（例如锂空气电池,合金电池,钠电池）的新型二次电池中,锂硫电池因为具有较安全的电压范围（～2.15 V）,超高的理论比容量(1673 mAh g^-1)和理论能量密度(2600 Wh kg^-1),丰富的地球储量,对人体/环境无毒害等特点而受到广泛关注。但是,锂硫电池的商业化还需要解决以下几个主要问题:（1）单质硫自身以及在充放电过程中产生的Li₂S₂/Li₂S的电子离子传导性极差,造成活性物质的利用率很低,初始放电比容量不高;（2）单质硫在充放电过程中生成的聚硫化合物会溶解到电解液中,并通过穿梭效应透过隔膜沉积到负极表面,造成活性物质流失;（3）单质硫在充放电过程中的锂化反应会造成严重的体积膨胀收缩,破坏电极的微观结构,导致循环性能差、倍率性能不理想。为了解决这些问题,本论文结合不同导电材料（如聚合物,金属氧化物,碳材料等）的优点,对单质硫进行了复合修饰改性,以期提高锂硫电池的电化学性能。具体研究工作如下:（1）MnO₂修饰的PEDOT包裹硫纳米颗粒的合成通过液相法制备了硫纳米颗粒作为内核,然后利用原位聚合反应在其表面包裹了一层PEDOT保护层形成了具有核壳结构的PEDOT@S复合物,最后采用浸渍法氧化还原生成了片层状氧化锰外壳,得到了MnO₂/PEDOT@S复合正极材料,并对它们的形貌结构和电化学性能进行了一系列研究。实验结果表明,MnO₂/PEDOT@S在0.2 C的电流密度下的初始放电比容量为1150 mAh g^-1,硫活性物质的利用率为68.7%。进行200圈循环以后,比容量保持在827 mAh g^-1,比容量保持率为71.9%。（2）Ni（OH）₂和聚苯胺双重包裹空心硫纳米颗粒的合成通过液相法制备了空心硫纳米颗粒作为内核,然后利用原位聚合反应在其表面包裹了一层PANI,形成了具有核壳结构的P@S复合物。最后在P@S复合物表面继续包裹了氢氧化镍制备得到Ni（OH）₂@P@S复合正极材料,并对它们的形貌结构和电化学性能进行了一系列研究。Ni（OH）₂@P@S复合正极材料在0.2 C电流密度下,初始放电比容量为1220 mAh g^-1,活性物质的利用率为72.9%,进行200圈循环以后,比容量依然保持在可观的828 mAh g^-1,比容量保持率为67.9%。（3）三明治结构的双重聚苯胺-硫复合正极材料的合成通过水热反应制备了聚苯胺纳米空心小球作为内核（PANI）,再利用液相还原反应在其表面沉积了硫层得到S@P复合物,然后通过原位聚合反应在S@P外表面包裹聚苯胺得到三明治结构的P@S@P复合物,最后进行加热硫化处理使在聚苯胺和硫之间生成化学键。P@S@P复合正极材料在0.2 C的电流密度下的初始放电比容量为1142 mAh g^-1,硫活性物质的利用率为68.3%。进行500圈循环以后,比容量保持在865 mAh g^-1,比容量保持率为75.7%。（4）具有三维鸟笼结构的碳纳米管和聚苯胺双重修饰的复合正极材料的合成首先对购买的商业碳纳米管进行胺化的预处理,以获得功能化修饰的胺化碳纳米管E-CNT。然后通过液相还原生成E-CNT均匀穿插在单质硫颗粒的复合结构E-CNT/S,最后利用原位聚合反应在E-CNT/S表面包裹一层PANI外壳并进行加热硫化处理,形成具有3D导电网络的核壳结构P@E-CNT/S复合物,并对它们的形貌结构和电化学性能进行了研究。P@E-CNT/S在0.2 C的电流密度下的初始放电比容量为1273 mAh g^-1,硫活性物质的利用率为76.1%。进行200圈循环以后,比容量保持在763 mAh g^-1,比容量保持率为59.9%。