离子液体是由特定阳离子和阴离子组成的在室温条件下呈液态的软功能材料，具有零蒸气压、导电率高、热稳定性好、电化学窗口宽等优点，作为储能器件的电解质近年来倍受关注。然而离子液体作为电解质存在粘度高、与电极的兼容性较差等问题，造成电池容量低、倍率性能和循环性能差，加上离子液体成本较高，目前还难以满足大规模商业化应用的需求。本论文以吡咯烷类和哌啶类离子液体为研究对象，探索离子液体添加剂对锂硫电池性能的影响;制备离子液体聚合物电解质并研究其在不同电极材料中的性能;采用离子液体凝胶电解质用作中间层对全固态锂二次电池电解质/电极界面进行优化。主要研究内容如下:　　 第一，从抑制多硫化锂的溶解扩散出发，在醚类电解液中加入离子液体，研究离子液体含量对电池性能的影响。通过测试石墨烯-硫-聚吡咯(GNS-S-PPy)电极在不同电解液中的电化学性能发现，随着离子液体含量的增大电池库伦效率提高，电池在含20％离子液体的电解液中具有最高的放电比容量及循环性能，在0.2C(1C=1675 mAg-1)倍率下循环50次容量为577 mAhg-1，容量维持率为89％。将GNS-S-PPy进行热处理后，在该上述电解液中显示出高的放电比容量和倍率性能。0.5C时首次放电容量为1700mAhg-1，1C，2C，3C，5C和10C倍率下的容量分别为1253.6，1045，858.5，718.8和581.8mAhg-1，当倍率恢复到0.5C时电池最终能够稳定在1118mAhg-1。　　 第二，将离子液体与聚氧乙烯(PEO)进行复合制备离子液体聚合物电解质。随着离子液体在PEO中含量的增加，电解质的电导率增大，玻璃化温度和熔点降低。相比于未添加离子液体的电解质，硫电极在含离子液体的电解质中70℃0.1 mAcm-2下首次放电比容量达1410mAhg-1，当电流密度增大为1 mAcm-2(2C)，经过40次循环容量维持在400mAhg-1，电池的库伦效率达到100％。将相反转法制备的多孔PVDF-HFP膜用离子液体活化后制备的离子液体凝胶电解质用于锂硫电池中，首次放电容量为1217.7mAhg-1，循环20次后容量为818mAhg-1，库伦效率达到100％。表明制备的离子液体凝胶电解质能够有效抑制多硫化锂的溶解扩散，提高锂硫电池库伦效率。　　 第三，采用非水溶胶凝胶法制备聚合物离子凝胶电解质，通过加入聚合物提高电解质的韧性，制备的电解质具有高的电导率及与金属锂高的界面稳定性。Li/LiFePO4在聚合物离子凝胶电解质中具有比纯离子液体中高的循环性能及低的界面阻抗。电池在中高温条件下具有高的循环稳定性及倍率性能。　　 第四，在全固态锂二次电池电极/电解质界面加入离子液体凝胶电解质中间层，用于抑制金属锂与固态电解质的反应及降低全电池界面阻抗。通过降低LATP电解质的厚度及保温处理能够显著降低固态电解质晶界电阻及界面阻抗，三元正极材料在复合电解质中显示了初期高的容量和充放电性能。进一步优化电解质和电极，采用商用致密且厚的电极作为正极，120μm LATP膜作为电解质，经过表面处理后组装成全固态电池，首次放电容量达到180.5 mAhg-1，这种通过简单工艺制备的全固态电池室温能量密度达到149Whkg-1。