简介： 本发明涉及三维石墨烯负载金属化合物复合材料及其制备方法和应用，其为金属化合物纳米线、纳米棒、纳米片或纳米颗粒均匀的分散在具有大量的孔洞的三维还原氧化石墨烯内部，所述的金属化合物纳米线、纳米棒、纳米片或纳米颗粒与石墨烯片相接触，形成一个完整的三维复合结构。本发明的有益效果是：首先，氮掺杂的三维石墨烯框架不仅能为整个电极材料提供优异的导电性，同时多孔的特性能实现更高硫负载的正极材料；其次，极性的金属化合物能有效吸附多硫化物，抑制锂硫电池中的穿梭效应，提高硫的利用率。这些优异的性质导致该材料作为锂硫电池正极材料时，能展现出优异的倍率性能和循环稳定性。