本研究以LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料（NCM523）为研究对象，以乙酸锂、乙酸镍、乙酸钴、乙酸锰为出发原料，针对雾化热分解法合成 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元系正极材料，通过改变雾化工艺（雾化热分解温度、溶液浓度）、锂补偿量、热处理工艺（热处理时间、温度），结合XRD、SEM、TEM及Neware BTS-3000电池检测系统对其物相组成、微观形貌、电池充放电性能等进行分析表征，研究了影响NCM523结构、形貌、性能的主要因素及作用规律，获得了本实验条件下的合适工艺参数及条件；在此基础上，进一步对比研究了金属离子掺杂及有机修饰剂改性对NCM523正极材料性能进行改善的可行性。在本研究条件下，实验结果表明：　　1）合适的雾化热分解工艺参数为：乙酸锂、乙酸镍、乙酸钴、乙酸锰按照摩尔比=10:5:2:3溶于去离子水配制浓度为0.5mol/L的雾化溶液，采用33mL/s气流量和800℃的雾化热分解温度，通过雾化热分解工艺得到NCM523前驱体，按乙酸锂/NCM523前驱体质量比=42％进行锂组分补偿，采用850℃，6h热处理，即可得到高结晶度的α-NaFeO2型层状结构的、颗粒尺寸约为140~220nm的NCM523正极材料。其25℃下0.2C倍率首次放电比容量为159.1mAh/g。　　2）Zn2+、Al3+、Mg2+金属离子掺杂对所制备的NCM523正极材料的比容量、循环容量保持率等电化学性能改善效果有限。　　3）雾化溶液中聚乙二醇(PEG)的添加能够形成由40~200nm的颗粒团簇构成的500nm～600nm的NCM523团聚颗粒，合适的PEG添加量为1%，其对首次放电比容量提升显著，为174.9 mAh/g，30次循环比容量保持率约为95%。　　4）采用乙二醇(EG)有机修饰剂对NCM523前驱体进行改性处理效果显著，其合适的EG添加量EG/NCM523材料质量分数为20%。25℃服役温度下0.2C倍率首次放电比容量为184.1 mAh/g，其3C倍率下的放电比容量约为0.2C倍率下的52.5%，结构稳定性、高温服役性能良好。