相比于传统的锂离子电池正极,Li-X（X=S、I₂）电池中硫、碘正极材料具有比容量高和成本低等优点,因此成为锂电池领域的研究热点。但是,硫、碘正极材料在充放电循环过程中产生的活性物质（Li₂S_n,3≤n≤8;I₂;LiI_n,3≤n）易溶于有机电解液,引起严重的穿梭效应,进而导致电池库伦效率较低,循环性能较差。此外,硫、碘正极的充放电产物导电性较差,导致活性物质利用率较低。因此,如何减少可溶性活性物质的溶解,增加正极材料导电性,成为提升Li-X电池电化学性能研究的重点。基于以上研究背景,本论文制备了一系列硫、碘基正极材料,对其电化学性能进行表征,并对其电化学性能提升的原因进行了讨论,具体研究内容如下:（1）采用g-C₃N₄纳米片（GCN）作为硫（S）载体,制备了GCN/S复合材料并对其电化学性能进行了表征。GCN具有丰富的N原子（53.3 at%）以及较大的比表面积(209.8 m² g^-1)。其中,丰富的N原子能够作为多硫化锂的吸附位点。XPS测试表明GCN中的N原子与多硫化锂中的Li⁺存在Li-N相互作用,其能够增强GCN对多硫化锂的化学吸附能力,有效抑制其向电解液中溶解扩散。此外,GCN较大的比表面积能够有效分散单质硫、硫化锂等反应终产物,确保其与导电剂具有较大的接触面积,增加了活性物质的利用率。g-C₃N₄纳米片/硫复合物在0.5 C循环750周以后,放电比容量为578.0 mA h g^-1。（2）可控制备氮化碳基空心小球（HCN_x）并将其作为硫载体,制备了S/HCN_x复合材料并对其电化学性能进行了表征。HCN_x具有丰富的N原子（15.31 wt%）和空心核壳结构。其中,丰富的N原子能够作为多硫化锂的吸附位点。第一性原理计算表明HCN_x中的N原子对多硫化锂具有较强的化学吸附能力。空心核壳结构能够在一定程度上以物理束缚方式抑制多硫化锂溶解扩散。氮化碳基空心小球/硫复合材料在500周循环后,其放电比容量为579 mA h g^-1,每周的容量衰减率为0.076%。此外,相比于g-C₃N₄材料,HCN_x的导电性(10^-2-10^-3 S cm^-1)较好,有利于提高活性物质的利用率和在大倍率下的放电性能。在2 C下,其放电容量保持在658 mA h g^-1。（3）制备了镍基氢氧化物（NNH）/活性碳布（ACC）/硫（S）正极材料并对其性能进行了表征。在制备过程中,首先采用“乙醇转移吸附”法制备了ACC/S,过程简单节能。之后,采用镍基氢氧化物（NNH）对其进行进一步包覆,制备了具有树皮结构的NNH/ACC/S电极。自放电分析以及充放电电化学实验等表明NNH的存在有效地以物理束缚和化学吸附的方式抑制了多硫化锂向电解液中的溶解扩散。活性碳布良好的导电性,保证了高载硫量下活性物质的利用率。硫载量为4.3 mg cm^-2的电极循环100周后,面积比容量保持在4 mA h cm^-2以上。（4）采用PVP-I₂作为锂碘电池正极材料,制备了高循环稳定性的锂碘电池正极并对其充放电机理、电化学性能进行了表征。PVP-I₂较高的热稳定性克服了单质碘易挥发的缺点。PVP与聚碘阴离子之间存在化学相互作用。非原位拉曼测试以及充放电实验证明了在整个充放电过程中,这种相互作用一直存在。其有效束抑制了碘阴离子的扩散,减缓了碘正极的自放电现象以及穿梭效应,增强了电极的循环稳定性。在0.5 C循环300周,其容量维持在220 mA h g^-1,且没有衰减。原位拉曼分析表明PVP-I₂在有机电解液中进行充放电时的转化过程为I₅^-?I₃^-?I^-。I₅^-的产生源于PVP与聚碘阴离子之间较强的化学相互作用。此外,通过采用高浓度盐电解液或者调解电池充放电电压窗口,电池的库伦效率甚至能够进一步提升至99.9%以上,表明通过优化正极或电解液,能调解聚碘阴离子/碘化锂的氧化还原过程,进而提升电池整体的电化学性能。采用导电性良好的活性碳布作为载体时,PVP-I₂在8 C高倍率下循环2400周,容量仍然保持在210 mA h g^-1以上。