本文在研究LiCoO₂的基础上，对LiCoO₂材料进行了单种金属离子掺杂和多元素掺杂；并对正极材料进行了表面包覆改性。本实验通过溶胶-凝胶法合成一系列不同铝含量的LiCo_1-xAl_xO₂及复合掺杂的正极材料LiCo_0.7Al_0.3-xMg_xO₂，并通过XRD物相分析和充放电测试，对其晶体结构及电化学性能进行了分析。结果表明，LiCo_1-xAl_xO₂中Al³⁺取代了Co³⁺形成固溶体后，其晶体结构未发生变化。LiCo_1-xAl_xO₂初始放电比容量达131.2mAh·g^-1，而且LiCo_1-xAl_xO₂比LiCoO₂有更高的充电电位，但是比容量衰减较明显，随着循环次数的增加，循环效率有明显降低。其中以Al掺杂量为0.1时性能最好，首次放电比容量为125.71mAh·g^-1，循环30次后放电比容量为109.20mAh·g^-1，容量保持率为86.03％。正极材料LiCo_0.7Al_0.3-xMg_xO₂均为α-NaFeO₂型层状结构，形貌近似为球型，且颗粒分布均匀。掺杂Mg后的材料充电电压略有降低，电阻明显减小，充放电循环性能得到显著改善。其中Mg掺杂量为0.05时性能最好，首次放电容量为122.10mAh·g^-1，30次循环后容量保持率为95.03％。本实验还对LiCoO₂和LiCo_0.7Al_0.3O₂材料进行了MgO包覆的改性研究。用制得的材料与MgSO₄和NH₃·H₂O通过化学共沉淀法制得包覆有MgO的正极材料。通过对电池进行各种性能的测试，可以发现包覆后，正极材料的结构没有发生变化，它的循环性能和充放电可逆性得到提高，同时材料的充电电压也得到了提高。所制备的MgO-LiCo_0.7Al_0.3O₂正极材料中以包覆量为1.0％左右时性能最好，首次放电容量为120.17mAh·g^-1，30次循环后容量保持率为89.3％。