基于多电子氧化还原反应的锂硫电池具有极高的理论能量密度(2600 Wh kg^-1),因此得到了人们的广泛关注。二硫化锂和硫化锂(Li₂S₂/Li₂S,记作Li₂S_1/2)的析出沉积是提高活性物质硫利用率的关键。然而,对工作电池中Li₂S_1/2沉积过程的动力学影响却缺乏相关研究。锂硫电池的负极是金属锂,具有极高的理论比容量(3860 mA h g^-1)和极低的还原电位（-3.04 V vs标准氢电极）,但也具有锂枝晶生长阻碍电池发展的问题。研究固态Li₎S_1/2的沉积同时调节Li⁺的沉积对提高锂硫电池的性能具有重要意义。基于以上两个问题,本工作主要分为以下两个部分:首先,探究了Li₂S_1/2成核/生长行为与电流密度的关系,并以此作为构建高硫负载/高硫含量锂硫电池的指导原则。研究发现,Li₂S_1/2的成核密度与电流密度的三分之二次方成正比,高电流密度下Li₂S_1/2的沉积途径为表面沉积,低电流密度下Li₂S_1/2的沉积途径为溶液介导的生长行为。在常规的醚类电解液中,多硫化物中间体和Li₂S_1/2的流动性会限制溶液介导下的生长速率。该原则指导我们设计了一种轻质、高比表面积、开放孔径的硫正极导电骨架,以该骨架作为导电基底的电池整个电极的硫含量达到了93.4 wt%,且具有极高的初始放电容量1269 mA h g^-1。本工作为锂硫电池中液固转换行为的动力学研究和实际运行参数的优化设计提供了理论依据。其次,采用三亚甲基硫酸酯（trimethylene sulfate,TMS）添加剂抑制锂枝晶生长,促进超薄锂负极的应用。Li|NCM523全电池采用超薄锂金属负极（33μm）,高负载Li Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂（NCM523）正极(2.5 mA h cm^-2)和用量极低的电解液(7.7 g A^-1h^-1),含有TMS添加剂的电池可稳定循环130次,没有添加剂的电池只可以循环60圈。X射线光电子能谱分析结果表明,电解液中含有TMS添加剂的电池形成的固体电解质间相（SEI）中含有较多的硫酸盐和Li₂O,从而改善了锂沉积的均匀性。这项工作促进了超薄锂金属负极在实用化电池体系中的应用,并为新型高能量密度锂金属电池开发了一种有效的电解液添加剂。