锂-硫电池是一种新型的高能二次电池体系，以碱金属锂作为负极、单质硫或硫基复合材料作为正极的二次电池，其理论能量密度是商业钴酸锂电池的7倍，且硫具有价格低廉、产量丰富、环境友好和安全性能好等优点，能很好地满足未来动力电池的需要。然而在实际应用中，锂-硫电池存在硫的电导率低、放电过程中多硫化物的溶解以及充电过程中硫电极的体积膨胀等问题，这些问题导致硫正极的循环寿命短、容量衰减快以及能量效率低，从而限制了电池的实际应用。针对锂-硫电池存在的关键技术问题，研究中利用纳米碳材料在结构和性能上的优势，在微观尺度上构筑出新颖的碳/硫复合电极材料，在碳基锂-硫电池研究中取得许多创新性成果和重要进展：发展了一种高温真空法制备与传统锂离子电池电解液兼容的高稳定锂-硫电池正极材料；首次提出利用金属纳米颗粒辅助稳定硫来制备"三维混合导电网络"结构碳基复合硫电极材料的策略以提高正极活性物质硫的含量，这种新颖的结构设计为稳定硫和提高新型高容量二次电池硫正极材料的电化学性能提供了一种新的思路；特别是为解决高能锂-硫电池中因使用金属锂作为负极可能导致的安全问题，率先提出了一种原位制备硫化锂/微孔碳复合电极材料的新方法，可满足现有锂离子电池生产的需求，有望在高能锂-硫二次电池产业化上得到应用。