Met een hoge theoretische specifieke capaciteit en theoretische energiedichtheid worden lithium-zwavelbatterijen momenteel beschouwd als een van de meest veelbelovende secundaire batterijsystemen van de volgende generatie. In dit stadium is het onderzoek naar lithium-zwavelbatterijen voornamelijk gericht op het ontwerp en de synthese van hoogwaardige zwavelkathodematerialen. Nanokoolstofmaterialen met uitstekende elektrische geleidbaarheid, goede structurele stabiliteit en poreuze structuur, zoals actieve kool, mesoporeuze koolstof, ultrakleine microporeuze koolstof, meertraps gestructureerde poreuze koolstof, holle koolstofbolletjes en holle koolstofvezels, voldoen volledig aan de eisen van koolstofmatrix voor kathodematerialen voor lithium-zwavelbatterijen en zijn tegenwoordig een populair onderzoeksonderwerp geworden.