1 锂硫电池用集流体的基本要求
集流体是锂硫电池重要组成部件之一。从锂硫电池的工作原理可知，集流体不仅起到承载活性物质的作用，还将电化学反应所产生的电子汇集起来导至外电路，并将它们输送到活性材料中去，从而实现化学能转化为电能的过程[47]。
集流体容易与电解液接触并发生反应，而电解液的稳定性和集流体的兼容性都会影响锂硫电池的性能[48]。集流体腐蚀或溶解时，电极活性物质与集流体之间的接触会减少，这将导致活性物质脱落，电池阻抗增加。此外，金属离子将污染电解液，杂质离子的存在会降低离子的反应活性[49]，所有这些因素都会导致电池性能的急剧下降。现今集流体主要由碳材料，铝箔、铜箔等金属材料组成，可以通过改性处理集流体来提高锂硫电池的性能[50,51]。
针对锂硫电池在正负极的不同特点，集流体的作用与设计思路也有所不同。
1.1 正极用集流体的基本要求
一般制备硫正极时，是将含有硫和添加剂的浆料涂在铝箔上。尽管经过调控的纳米结构硫宿主材料能够改善电池性能，但基于铝箔集流体的硫电极的硫面载量很难达到6.0 mg/cm2 [52]。为克服这些问题以及针对锂硫电池的特殊性，硫正极用集流体应该具备以下作用要求[53]：
（1）、缓解活性硫的体积膨胀，保证正极结构的完整性。锂硫电池氧化还原过程中硫正极会遭受大约80%的大体积膨胀，在持续的体积变化中，会使得接触界面恶化，产生单质硫脱离导电集流体而失去活性的现象，从而活性物质的利用率下降，导致差的循环寿命并极大地妨碍了它们的实际使用[54-57]。因此，需要设计具有柔性结构和多层级孔隙结构的集流体来提供更多自由空间适应硫体积变化，保证集流体与活性物质的稳定良好接触。
