本论文设计并制备了单质硫—活性炭，单质硫—碳纳米管，单质硫—金属氧化物，单质硫—导电聚合物四类复合材料作为锂电池正极用电化学活性物质，借助X射线衍射，透射电镜，扫描电镜，BET比表面积，红外(FRIR)，热重(TG)对样品的结构形貌进行测试，通过恒电流充放电、循环伏安、电化学交流阻抗等电化学测试研究了复合材料的电化学性能。 采用单质硫与活性炭在一定条件下合成了一种新型含硫复合材料。通过XRD、BET比表面积分析和孔径分布测试手段对复合材料进行了表征，利用循环伏安和电池充放电对材料的电化学性能进行了测试。结果表明：此复合材料表现出了较好的电化学性能，其初始放电比容量达650 mAh/g，在室温下经过40次循环之后电池放电比容量仍稳定在480 mAh/g。 由单质硫与碳纳米管在一定条件下合成一种新型含碳复合材料。通过XRD、SEM、BET比表面和孔径分布表征观察硫—碳纳米管复合材料，循环伏安法和电池充放电测试材料的电化学性能。结果表明：硫—碳纳米管正极2016型扣式电池有较好的电化学性能，其初始放电比容量达680 mAh/g，40次循环放电比容量仍稳定在490 mAh/g。 将单质硫分别与纳米金属氧化物二氧化钛机械混合，用XRD、SEM、TEM对材料的晶体结构进行了表征，通过循环伏安、交流阻抗和电池性能的对比，对材料的电化学性能进行了分析。结果表明：采用TiO2/S复合材料，初始放电比容量为731 mAh/g，40次循环后比容量为563 mAh/g。 单质硫与聚丙烯睛在一定条件下反应，合成出的一种新型含硫复合材料，通过对合成材料进行XRD、FTIR，、TGA、SEM等结构表征，认为单质硫和聚丙烯腈反应生成了新物质，并探讨了反应机理。其首次充放电可逆比容量达689mAh/g，经40次充放电循环，比容量仍保持为487 mAh/g， 传统硫电极中存在的众多严重缺陷在本论文中得到了较大的改善，所制备的复合材料表现出较好的电化学性能。