本發(fā)明提供了一種自支撐硫化鋰/導(dǎo)電碳材料/碳納米纖維復(fù)合膜及其制備方法及應(yīng)用。本發(fā)明提供一種自支撐硫化鋰/導(dǎo)電碳材料/碳納米纖維復(fù)合膜，所述復(fù)合膜包括硫化鋰、導(dǎo)電碳材料和碳納米纖維；所述硫化鋰均勻分布在碳納米纖維表面；所述導(dǎo)電碳材料均勻分布在碳納米纖維內(nèi)部。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，合成條件較易控制，適合工業(yè)化生產(chǎn)。制得的自支撐硫化鋰/導(dǎo)電碳材料/納米碳纖維復(fù)合膜具有較好的柔性和良好的導(dǎo)電性，可直接用作鋰硫電池正極，而不需額外的導(dǎo)電劑和膠黏劑，能顯著改善鋰硫電池的電化學(xué)性能并提高其能量密度，同時(shí)可進(jìn)一步應(yīng)用于柔性鋰硫電池，以滿足柔性電子器件的需求。本發(fā)明的方法適合于工業(yè)生產(chǎn)。