본 발명은 전이금속-인 화합물 촉매 코팅 분리막 및 이를 포함하는 리튬 황 이차전지에 관한 것이다. 전이금속-인 화합물 촉매가 포함된 촉매층을 포함하는 분리막을 리튬 황 이차전지 내에 적용함으로써, 리튬폴리설파이드의 셔틀 현상 및 활물질 손상을 감소시켜 리튬 황 이차전지의 전기화학적 성능 및 수명을 향상시킬 수 있다.