作为一种新型高能锂电池，FeS2由于不含任何有毒有害物质（Fe、S元素均无毒性），铅、汞含量为零，价格低廉（天然FeS2矿非常丰富）等优点受到了人们极大的关注。市场上普遍使用的各种型号锂电池，其工作电压主要在3～4 V，无法应用于为传统的1.5V操作设计的电子设备。Li/FeS2电池属于低压锂电池，市场上广泛使用的型号是AA型和AAA型。与同型号的碱性电池和充电电池比较，Li/FeS2电池无论是从低温性能、大电流放电能力、还是贮存寿命，都具有明显的优势，可直接兼容常规1.5 V一次电池或二次电池，与目前军工使用的AA型和AAA型碱性锌锰一次电池具有互换性。从应用情况分析，Li/FeS2电池最终会大范围取代碱性电池，逐渐成为小型便捷式军用电子产品的最佳电源。同时其作为锂离子电池的正极材料，Li/FeS2二次电池的倍率性能与循环性能一直是研究学者的热点问题。　　 本文通过在电解液中添加锂盐来提高Li/FeS2一次电池的电性能。采用水热法与固相法分别制备了碳包覆FeS2/C与FeS2/VGCF材料。主要的研究结果如下:　　 (1)以硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)，硫粉(S)为原料，采用水热法合成锂离子电池正极材料二硫化亚铁，通过X射线衍射分析(XRD)，扫描电子显微镜(SEM)，透射电镜(TEM)，N2的脱附吸附曲线等检测手段对合成的样品进行性能表征，结果表明:CNT的加入对样品的结构、形貌以及电性能都起到了重要的作用。与FeS2电极相比，FeS2/CNT电极的倍率性能与循环性能都得到了很大的提高。在0.1 C和1C的放电电流的条件下，FeS2/CNT电极在循环50圈之后的容量仍分别保持在491与370mAh·g-1，而FeS2电极的容量仅仅保持在265与74 mAh·g-1。由此表明，CNT在提高电极导电率的方面起到了重要的作用。　　 (2)以草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)，硫粉(S)，气相生长碳纤维(VGCF)为原料为原料，采用固相法合成锂离子电池正极材料二硫化亚铁，并在反应过程中纳米碳纤维VGCF对材料进行改性以提高其电性能，通过X射线衍射分析(XRD)，扫描电子显微镜(SEM)，透射电镜(TEM)，N2的脱附吸附曲线等检测手段对合成的样品进行性能研究，结果表明:合成材料为条状结构。在1.0～2.6 V(vs.Li/Li+)电压范围内，以0.1C（1 C=890 mA·g-1）倍率进行恒电流充放电，FeS2与FeS2/VGCF的首次放电容量分别为692、872 mAh·g-1，在0.5 C倍率下，经过50、100、200次循环后FeS2电极的放电比容量分别为为268、71、28 mAh·g-1，而FeS2/VGCF的放电比容量可分别保持在469、417、254 mAh·g-1，较之无VGCF修饰的FeS2材料表现出良好的倍率性能和循环性能。　　 (3)通过电解液中添加二（三氟甲基磺酰）亚胺锂(LiTFSI)锂盐来解决电池的高低温性能，实验结果表明:将LiTFSI作为添加剂加入到1mol/L碘化锂(LiI)/1，3—二氧戊环(DOL)+乙二醇二甲醚(DME)电解液中，以此电解液制作得到的AA型Li/FeS2实体电池，在60℃高温和-40℃低温下的放电容量和放电电压都得到了提高，当LiTFSI添加量为0.5 wt％时放电性能达到最佳，60℃下1A放电容量可达3200 mAh，-40℃下250 mA放电容量可达3108mAh。同时，电池的大电流放电性能也得到了改善。