本發(fā)明提供了一種含有超高分散Co₃S₄納米粒子多孔碳和碳納米管海綿雜化物及其制備方法和應用。所述制備方法包括以下步驟：1)將碳納米管海綿進行功能化；2)將ZIF?67前驅體溶液加入功能化的碳納米管海綿中反應得到碳納米管海綿和ZIF?67納米粒子雜化物；3)將碳納米管海綿和ZIF?67納米粒子雜化物經碳化、硫化制得含有超高分散Co₃S₄納米粒子多孔碳和碳納米管海綿雜化物。本發(fā)明的制備方法新穎，可量產，當雜化物被用作鋰硫電池的正極材料時，在5C的大電流密度充放電時，比容量和循環(huán)穩(wěn)定性分別可以達到850mAh g^?1和1000個循環(huán)后75％的容量保持率，因此電池的倍率和長循環(huán)穩(wěn)定性能得到了顯著的提高。