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不可再生的化石燃料正在迅速的被消耗,能源的有效利用问题严重的制约着社会发展,使得能源的储存和转化备受关注。相较于当前能量密度低的商业化锂离子电池,锂硫电池的优势十分明显,其理论能量密度可以达到2500Wh·kg-1,是一种更先进的能源储存转化装置,能满足人们对高质量生活的需求。然而,锂硫电池由于自身因素的制约,其产业化进程受到了阻碍。这些因素包括穿梭效应、电化学惰性、体积膨胀、锂枝晶、锂损耗和自放电。作为锂硫电池的重要组成之一,隔膜的性能在很大程度上影响了电池的基本性能。本论文主要从隔膜的角度出发,通过构建具有纳米多孔三维网络结构的新型隔膜,来弥补商业隔膜孔隙度低、热稳定性差、电解液浸润性不足等缺点。以PVDF与PTFE接枝改性所得到的新型PVDF（PVDF-b-PTFE）和商业PVDF作为原料,通过静电纺丝和热压工艺分别制备了新型PVDF纤维隔膜和商业PVDF纤维隔膜。在这一过程中解决了隔膜所面临的静电起毛问题,同时探究了纺丝工艺参数与隔膜结构成型之间的规律。在8%质量分数浓度和15kV电压条件下纺制的纤维膜在纤维形貌、拉伸状态以及空间结构方面均表现优异,故选取其为研究对象进行进一步的探究。然后通过组装扣式电池,研究了隔膜的相关理化性能以及电池的电化学性能。结果表明,新型PVDF比商业PVDF更易于静电纺丝加工,新型PVDF纤维隔膜在力学性能、孔隙结构、对电解液的吸收能力以及电化学性能等方面均优于商业PVDF纤维隔膜。另一方面,为了减缓锂硫电池的穿梭效应以提升其性能,本文进一步对新型PVDF纤维隔膜进行功能化改性,使得隔膜具有优异的离子吸附能力。以三聚氰胺为原料,通过煅烧和球磨的方式进行C3N4的合成制备,然后通过静电纺丝和热压工艺制备了掺杂C3N4的新型PVDF纤维隔膜。首先,探索了C3N4的合成条件,并对C3N4的形貌结构以及其对多硫离子的吸附性能进行了详细的表征分析。随后,探究分析了此新型复合结构的PVDF纤维隔膜的形貌结构和力学性能,并研究了以这种隔膜所制作的锂硫电池的电化学性能。实验证明,C3N4的最佳合成温度为540℃,且具有较强的吸附多硫化物的能力,可缓解锂硫电池中的穿梭效应,并提升了隔膜的耐热性。此外,新型复合结构的PVDF纤维隔膜具有高达473%的吸液率以及30.62MPa的拉伸强力。在电化学测试中,应用此新型复合结构PVDF纤维隔膜的锂硫电池在0.2C倍率下初始放电容量为753mAh·g-1,循环80圈后放电容量为611mAh·g-1,容量保持率为81.14%,平均每圈容量衰减为0.23%。与未改性新型PVDF纤维隔膜相比,在理化性能和电化学性能方面均有较大的提升。在实际应用方面,本文将掺杂C3N4新型PVDF纤维隔膜运用在柔性电子领域,成功制备柔性超薄锂硫软包电池,这为市场迫切亟需的安全、高能量密度以及可弯曲的柔性电子产品的生产制造提供了可能性。