近年来，以单质硫作为正极、金属锂作为负极的锂硫电池因其高能量密度、环境友好及价格低廉等优势，受到广泛关注。但由于硫本身的电子和离子的绝缘特性，以及硫电极在放电过程中产生的多硫化锂易溶解于有机电解液等诸多因素，导致其活性物质利用率不高、循环性能较差，从而严重制约了锂硫电池的实用化进程。为此，本文采用商业化的介孔碳和微孔碳作为导电基体与单质硫经球磨和热处理的方法，优化了硫-碳材料的制备条件、组成及比例，获得了高硫含量的硫-碳复合材料，并在此基础上通过采用原位化学氧化聚合的方法制备了电化学性能优异的聚苯胺包覆硫-碳多重复合材料。　　 首先，选择业已大宗生产的多壁碳纳米管和导电炭黑作为基体，采用球磨和热处理的方法，优化了硫-碳复合材料的制备条件、组成及比例，制备了电化学性能较佳的硫-碳复合材料。复合材料呈现出网络状立体构型，介孔的多壁碳纳米管易于形成一个较好的导电网络，而微孔碳导电炭黑可以与硫更稳定地结合保证了硫在复合材料中的稳定性。实验证明，球磨时的最佳转速为120 rpm，多壁碳纳米管与导电炭黑的最佳比例为1∶2，最佳硫含量为70 wt％;在400 mA·g-1电流密度下，在优化条件下制得的复合材料的初始放电容量达到919 mAh·g-1，循环50周后仍保持在598 mAh·g-1。　　 以上述条件制备的硫-碳复合材料为基础，采用化学氧化聚合苯胺单体的方法进行原位包覆，制备了聚苯胺包覆量分别为2.9％、5.5％和11％的聚苯胺包覆硫-碳复合材料，并对材料进行了结构及电化学性能表征。结果显示，其中5.5 wt％聚苯胺包覆的复合材料硫含量仍高达66.2 wt％，聚苯胺均匀包覆在材料表面并表现出最优异的性能;在400mA·g-1电流密度下最高容量可达1028mAh·g-1，循环50周后其放电容量仍保持在699mAh·g-1;同时对其在0.5C及1C倍率下进行充放电测试，复合材料表现出良好的循环性能和倍率性能。