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锂硫电池具有2500 Wh·kg-1的高能量密度,正极材料硫廉价易得无污染,其理论比容量高达1675 m Ah·g-1,这些优点使其成为下一代新能源动力电池的热点研究对象。但锂硫电池还存在较多缺点,如导电性差以及本身的穿梭效应等制约着锂硫电池的商业化。本论文在前人研究的基础上,首先确定了具有催化特性的含磷基团改性多孔碳材料对其电化学性能的影响,并对其用于商业化多孔碳的改性进行研究。然后利用秸秆制备出多孔碳材料,将其应用于锂硫电池正极,并通过改性处理来提升其电化学性能。从催化与化学吸附角度出发,以氧化石墨为材料经高温还原制备多孔碳材料r GO,然后采用甲基膦酸甲醇溶液110°C油浴使r GO与甲基膦酸复合,经高温还原氧化将含磷基团修饰到rGO上,最后通过熔融法将硫载入碳材料基体中,制备出载硫量大于60 wt.%的硫/碳复合物。实验结果发现磷的引入量虽较少,但因含磷基团所具有的化学吸附作用与催化作用,使碳材料在破坏了孔隙结构的情况下仍然具有优异的电化学性能。根据前期实验的结果探索对用于锂硫电池的商业化多孔碳进行改性,以期获得电池性能的提升。采用农业废弃物秸秆制备出多孔碳,以期得到可商业化的性能优良的无污染的绿色材料用于锂硫电池,促进锂硫电池的商业化进程。采用秸秆做为生物质前驱体材料,氯化锌做活化造孔剂制备的多孔碳具有优良的孔隙结构,适宜作为锂硫电池正极材料的载体。通过熔融法载硫制备极片后组装电池,电池性能优良。在此基础上采用水热法在KMC上原位生成微晶铁硫化物对KMC进行表面修饰改性,利用其催化作用与化学吸附作用提高其放电容量与循环稳定性。同时本文还尝试了采用二硒化铁做添加剂提升锂硫电池性能也取得了一定的效果。实验结果表明,含磷基团改性多孔碳材料有助于锂硫电池性能的提升,但应注意改性时会破坏多孔碳材料的孔结构。以农业废弃物秸秆制备出的碳材料孔径细小,比表面积大,原料十分廉价,工艺简单。以此多孔碳材料采用熔融法载硫制备的锂硫电池性能良好,对于锂硫电池的商业化应用提供了一项较实用的方案。之后采用过渡金属硫族化合物作为吸附剂与催化剂对多孔碳材料进行改性,电池性能获得了提升。