锂硫电池理论比能量高达2600Wh/kg，且单质硫资源丰富、绿色环保、成本低廉，是目前最有前景的二次电池体系之一。然而，锂硫电池中活性物质硫利用率低、循环稳定性较差、倍率性能差、自放电现象较严重等问题极大的阻碍了其走向实际应用。介孔碳有导电性好，孔容量高，比表面大等优异的特性，金属氧化物可吸附多硫离子、减缓穿梭效应，因而能提高锂硫电池中的活性硫利用率，故本文将硫与介孔碳复合，后添加金属氧化物Co3O4或Mg0.6Ni0.4O，对复合材料的结构和电化学性能进行研究。具体工作有以下几个方面：
　　(1)以蔗糖为碳源，纳米SiO2为模板剂，采用硬模板法制备介孔碳。所得介孔碳呈疏松多孔结构，平均孔径为10nm左右，化学法覆硫使大部分硫以细小颗粒分布于介孔碳内，介孔碳丰富的孔道结构有利于电子传输，故硫与介孔碳复合材料的首次放电比容量为1327mA·h/g，并且100次循环后放电比容量为400mA·h/g，容量保持率为30%，且库伦效率稳定在95%左右，表现出良好的循环稳定性。
　　(2)采用溶液浸渍法制备Co3O4-MPC/S复合材料，通过SEM分析可知，Co3O4和S呈圆形颗粒状，附着在MPC的骨架上。EDS分析可知Co3O4和S在MPC中分布均匀。该复合材料首次放电比容量为1289mA·h/g且100次循环后放电比容量为580mA·h/g，容量保持率为45%，循环稳定性较未添加Co3O4的复合材料有了显著提高。说明均匀分布的Co3O4可在一定程度吸附放电中间产物多硫化锂，抑制多硫化锂在电解液中的溶解和迁移，进而降低穿梭效应对电池性能的影响；充电过程中抑制硫在电极表面的直接聚集和沉积，故电池在循环过程中容量衰减得到改善，进而提高电池稳定性。
　　(3)采用高温自蔓延法制备Mg0.6Ni0.4O，后通过球磨法将其与MPC/S复合材料混合均匀，得Mg0.6Ni0.4O-MPC/S复合材料。TEM观察到，Mg0.6Ni0.4O为球形纳米颗粒，粒径在40nm左右。该材料首次放电比容量为1360mA·htg，并且100次循环后放电比容量为695mA·h/g，容量保持率为51%．循环稳定性较未添加Mg0.6Ni0.4O的复合材料有了显著提高。这说明加入Mg0.6Ni0.4O后，其可有效吸附硫和多硫化锂，减缓穿梭效应，从而提高锂硫电池的循环稳定性和库伦效率，改善电池材料电化学性能，延长电池寿命。