随着人们对便携式电子产品和电动汽车等移动设备需求的日益增多，锂离子电池也引起了人们的广泛研究。近年来，高容量锂离子电池正极材料xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiMn0.4Ni0.4Co0.2O2由于其比容量高，热稳定性好，成本低以及环境友好等优点，成为了钴酸锂的备选材料之一，得到了人们的兴趣和关注。本文选择富锂系列材料Li[Li0.2Ni0.16Co0.08Mn0.56]O2(x=0.5)作为研究内容，以改善和提高材料的电化学性能为目标，采用掺杂、表面包覆处理和酸处理等技术对材料的结构、性能和充放电机理进行了深入系统的研究。　　 由于共沉淀法制备过程简单，合成周期短，合成材料均匀等优点，在本文中普遍采用。为了改善富锂正极材料Li[Li0.2Ni0.16Co0.08Mn0.56]O2的电化学性能，对材料进行了Al掺杂处理。与原始材料相比，经过铝元素掺杂后，180mAg-1（室温）充放电情况下，材料的最高比容量和未掺杂的样品的比容量相近，约210mAh/g，经过100圈循环后，掺杂4mol％的富锂材料容量仍能保持83.7％，而原始材料随循环的进行衰减迅速，100圈保持率只有74.5％。粉末XRD结果表明，铝掺杂后未出现杂峰，说明铝的掺杂并未引起新相的生成。SEM和TEM表征显示，掺杂前后的形貌没有发生明显的改变，铝元素在材料中均匀分布。采用拉曼光谱对其物质性质进行表征，Al掺杂后，金属氧化物峰发生蓝移，说明Al掺杂后金属键能增强，起到稳定结构的作用。用非现场XRD对材料改进机理的探究，结果表明Al掺杂后，经过60圈电池循环，电极的非晶化程度降低，因此铝掺杂起到了稳定晶格，改善电化学性能的效果。　　 本文采用了四氧化三铁表面包覆处理技术，对材料进行改性。实验表明，原样品90mAg-1（室温）条件下循环150圈只有54.9％的容量保持率，然而，包覆量达到0.75mol％，1.5mol％and3.0mol％的Fe3O4样品，循环300圈后，保持率仍然能达到61.2％，82.1％和94.7％。同时，在高温充放电条件下，容量保持率也得以提升。粉末样品的XPS，XRD，TEM和SEM表征说明了四氧化三铁在原样品颗粒表面粘附，CV曲线结果表明，包覆后首次充放电效率提升，析氧过程副反应减少。非现场XPS表明，包覆后电极表面生成的副产物量降低，因此四氧化三铁起到了减少高电位下电解液分解的作用，从而提高电化学稳定性。　　 本文引用磷酸处理对材料稳定性进行初步探索，发现酸处理再经烧结的样品材料稳定性较好，中值电压也得到提高。作用机理有待进一步探究。