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本发明提供了一种氮掺杂的石墨烯气凝胶及其制备方法、锂硫电池正极材料及其制备方法、锂硫电池。氮掺杂的石墨烯气凝胶的制备方法包括:步骤S1,将软模板溶剂、氧化石墨烯悬浮液、乳化剂混合并搅拌,形成氧化石墨烯乳液;软模板溶剂选自环己烷、正己烷、正丁醇、二氯甲烷、四氢呋喃中的一种或多种;步骤S2,在氧化石墨烯乳液中加入辅助还原剂,进行水热还原反应,得到石墨烯水凝胶;辅助还原剂包含乙二胺和/或氨水;步骤S3,将石墨烯水凝冷冻干燥,得到石墨烯气凝胶;步骤S4,在惰性气氛下煅烧石墨烯气凝胶,得到氮掺杂石墨烯气凝胶。本发明制备的氮掺杂石墨烯气凝胶具有更好的孔隙结构,应用于锂硫电池正极材料中能够有效改善电池性能。