近年来,随着智能电网、交通运输网和便携式电子设备等的发展越来越迅速,对新型储能器件的要求越来越高。锂硫电池具有高的理论比容量和理论能量密度,可以有效地提高新能源电动汽车的续航里程,受到了研究者的青睐。然而,锂硫电池自身所固有的缺点如正极材料及其放电产物（Li₂S/Li₂S₂）的导电性差、充放电过程中体积膨胀以及臭名昭著的穿梭效应等,严重阻碍了其自身的发展。针对上述问题,本文通过利用铁电材料的自发极化反应来吸附多硫化物;并通过结构设计,结合物理限域和化学吸附来抑制穿梭效应;同时构筑一层高效稳定的反应界面加速可溶性多硫化物的催化转化,改善硫的利用率和电化学特性,构筑高性能锂硫电池。为了抑制可溶性多硫化物的穿梭,通过简单的一步水热法合成了由碳纳米管穿插和包裹的花状钛酸铋(Bi₄Ti₃O₁₂/CNT)复合材料,并作为硫的宿主材料应用于锂硫电池。包裹和穿插的CNT构建了良好的导电网络,同时,花状Bi₄Ti₃O₁₂铁电材料不仅具有大的暴露面,而且可以引发自身极化,有效吸附极性多硫化锂,从而显著地抑制穿梭效应,减少活性材料的损失,提高循环稳定性。在1 C下循环1000次,仍有489 m Ah g^-1的放电比容量,容量衰减率仅为0.037%每圈。为了抑制正极的体积膨胀并且加速可溶性多硫化物的转化,通过水热法结合和化学刻蚀法,得到了立方体状的蛋黄壳结构的氮掺杂碳包覆Fe₂O₃复合材料（Fe₂O₃@NC）,将其与硫复合用于锂硫电池正极材料。在复合材料中,氮掺杂碳充当了导电骨架,能快速传导电子;Fe₂O₃具有极强的极性和催化能力,可以将可溶性多硫化物快速转化为不溶性硫化锂,显著地改善电化学性能;同时,蛋黄壳结构的设计,可以有效地限制体积膨胀,保证正极的完整性。在0.2 C循环100圈后,仍有791 m Ah g^-1的放电比容量,保持率为78.6%。为了促进可溶性多硫化锂的催化转化,采用水热法和高温磷化法合成了在还原氧化石墨烯（r GO）片层上生长Ni Fe P纳米粒子的复合材料（Ni Fe P/r GO）。并将其涂覆在锂硫电池隔膜正极侧,构筑了一层稳定高效的多硫化锂反应界面。相比于单金属磷化物（Ni₂P/r GO）,铁离子掺杂之后的Ni Fe P/r GO可以为溶解的多硫化物提供更多化学活性位点,为多硫化物的氧化还原提供更为优异的催化转化作用,因此表现出来的电化学性能明显要优于单金属磷化物。在1 C下循环500圈后,仍有701 m Ah g^-1的放电比容量,容量衰减仅为0.034%每圈。