锂离子电池凭借高比容量、高能量密度、长循环寿命等诸多优势,已成为储能器件方向的研究热点,目前已被广泛应用于便携电子设备、电动汽车和大规模储能等领域。时至今日,商用锂离子电池的能量密度已难以满足市场需求;其中,正极材料的性能正是限制锂离子电池能量密度、阻碍其发展的最主要瓶颈之一。高镍三元正极材料Li NixCoyMnzO2（x+y+z=1）和富锂锰正极材料x Li2Mn O3·（1-x）Li MO2（M=Ni、Co、Mn）由于具有高比容量、低成本等优势,被视为最具发展潜力的下一代高能量密度锂离子电池正极材料之一。然而高镍三元正极材料存在的不可逆相变引发的应力积累、材料内部粉化问题和富锂锰材料的循环稳定性差、相变严重、首次库伦效率低等问题严重制约了其商业化应用进程。针对上述问题,本论文采用化学方法成功合成了高价离子W（VI）掺杂高镍三元正极材料Li Ni0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）和Nb（V）掺杂富锂锰正极材料Li1.2Ni0.2Mn0.6O2（N20）,并系统研究了它们的工艺-结构-性能关系。主要研究内容如下:（1）通过溶液化学法合成了W掺杂NCM811材料,并对合成工艺进行探究与优化。XRD结果表明材料具有良好的层状结构;从SEM中观察到W-NCM颗粒呈球形微米级颗粒;XPS、TEM结果显示W被成功引入NCM811材料晶格。掺杂0.5 wt%（0.5%W-NCM）材料表现出较佳的电化学性能;在0.1 C下可提供206.1 m Ah g-1的放电比容量,100圈循环后容量保持率为83.1%。（2）采用水热法制备了具有独特纳米花结构的富锂锰材料碳酸盐前驱体,结合溶液化学法合成了Nb掺杂N20材料。XRD结果证明材料具有良好的层状结构和Li2Mn O3组分对应的C2/m结构;从SEM中观察到二次颗粒独特的纳米花结构;XPS、TEM结果显示Nb被成功引入N20材料晶格。掺杂0.5 wt%（0.5%Nb-N20）材料表现出较好的电化学性能,在1 C下循环100次后该材料具有84.8%的容量保持率,对比N20材料（72.8%）有较大性能提升。